
Proxecto H2020 SHui: plataforma de investigación de hidroloxía do solo que apoia a innovación para xestionar a escaseza de auga nos sistemas de cultivo europeos e chineses
- Tipo Proxecto
- Estado Cheo
- Execución 2018 -2022
- Orzamento asignado 4.884.493,75 €
- Ámbito Europeo
- Fonte principal de financiamento H2020
- Páxina web do proxecto SHui
1- WP1 creou, preparou e poboou unha plataforma para experimentos a longo prazo en diferentes sistemas de cultivo, incluíndo medicións agronómicas e hidrolóxicas. Isto combinou a experiencia práctica de todos os socios para determinar as mellores prácticas de xestión (BMP) e establecer conxuntos de datos para a modelización. Esta base de datos aberta está dispoñible na ferramenta de xestión de datos SHUI (https://shui.boku.ac.at/shui/public/start).
2- O WP2 axudou a mellorar, calibrar e validar un conxunto de modelos de simulación de cultivos e hidroloxía a escala de parcela/campo e rexional. Os socios de Shui desenvolveron a nova versión de AquaCrop 6.1. Utilizouse unha combinación de metaanálises de agricultura de conservación sobre as propiedades do solo en cultivos de campo co seu efecto sobre a dispoñibilidade de auga dos cultivos mediante un modelo físico (Hydrus 1-D) para mellorar a calibración de AquaCrop. Esta análise complementouse co desenvolvemento e validación dun modelo exploratorio que une os fluxos hidrolóxicos e a modelización de cultivos para avaliar a relevancia dos caudais de escorrentía laterais para a variabilidade do rendemento dos cereais e a avaliación das implicacións das estratexias de xestión e das medidas de retención de auga nos estudos de casos na UE e China. Para os cultivos arbóreos, SHui concentrou a súa investigación en problemas de modelización no desenvolvemento dun novo modelo, TreeWat ( http://treewat.csic.es/ ) que é unha ferramenta operativa para guiar aos interesados para facer a mellor asignación de auga en condicións de seca para minimizar as perdas de rendemento. Tamén se complementa cunha ferramenta ORUSCAL ( https://digital.csic.es/handle/10261/216656 ) para permitir que investigadores e partes interesadas poidan calibrar RUSLE para múltiples combinacións de estratexias de protección do solo en hortas.
3- O WP3 fixo un gran avance ao adaptar o modelo de cultivo estándar da FAO, Aquacrop, para simulacións rexionais, codificar e executar este modelo para a simulación a escala europea. Un elemento clave que impulsa o uso de AquaCrop entre a comunidade investigadora é a súa conversión á versión de Fortran en Github: https://github.com/KUL-RSDA/AquaCrop .
4- O WP4 desenvolveu varias ferramentas que permiten aos agricultores e ás partes interesadas implementar estratexias para optimizar o uso do solo e dos recursos hídricos. Como resultado, agora existe unha ferramenta web para zonificar granxas para a agricultura de precisión mediante diferentes tipos de información, chamada W4Crop ( https://w4crop.app/ ). Nesta tarefa tamén se elaborou un catálogo de Boas Prácticas de Xestión (BPF), dispoñible gratuitamente nestas ligazóns (inglés: http://dx.doi.org/10.20350/digitalCSIC/13964 , chinés: https://digital.csic.es/handle/10261/253611 e castelán : https://digital. ). ). Tamén se desenvolveu unha aplicación para Android que permite aos gandeiros identificar as BMP máis adecuadas para as súas condicións e obter unha avaliación preliminar do seu impacto, que está dispoñible de xeito gratuíto ( http://hdl.handle.net/10261/284705 ) pendente de verificación para a súa distribución tamén a través de Google Play. Este WP4 tamén coordinou o desenvolvemento doutras ferramentas: WaterVitis, un DST para predicir o estado hídrico das vides; OptCheck para optimizar o custo de implantación de estruturas de control da erosión en barrancos; e unha aplicación para determinar a cobertura vexetal real para o control agronómico ou da erosión e TreeWat.
5- O WP5 realizou unha análise exhaustiva das percepcións e necesidades das partes interesadas baseándose en estudos de grupos focalizados, que, combinados cunha análise das tecnoloxías dispoñibles e diferentes instrumentos políticos, deron lugar a un documento resumo para orientar aos responsables políticos. ( http://hdl.handle.net/10261/285425 ). Esta análise complementouse cunha análise da pegada hídrica e de carbono, principalmente para os cultivos arbóreos, baseada nun conxunto significativo de entrevistas aos agricultores, que poden proporcionar unha visión máis profunda da variabilidade desta pegada dependendo das condicións e da xestión das explotacións locais.
6- WP6 foi o responsable de difundir os resultados, así como de proporcionar formación transversal aos estudantes de doutoramento e máster dentro de SHui, pero tamén de moitas actividades para formar a outros en temas similares fóra de SHui. Entre os principais resultados do WP6 están a coordinación da comunicación de resultados científicos entregados en 66 publicacións científicas listadas aquí https://www.shui-eu.org/category/uncategorised/publications/ e unha importante cantidade de material de formación en liña dispoñible de balde en https://www.shui-eu.org/results/online-training/ . Este WP tamén axudou a fortalecer os socios nacionais de SHui que realizaron actividades de difusión coas partes interesadas locais, algúns deles en cooperación cos grupos EIP-AGRI.
Os rendementos dos cultivos e a calidade dos alimentos deben manterse, ou mesmo aumentar, nun contexto de escaseza de auga crecente (impulsada polo cambio climático e o aumento das demandas sociais) sen perder ou degradar o solo e manter os recursos hídricos e a súa calidade.
Os obxectivos xerais de SHUI son:
a) Avaliar as prácticas de cultivo existentes e emerxentes en termos de rendemento dos cultivos, rendementos económicos e servizos ecosistémicos clave (relacionados coa calidade do solo e da auga) en rotacións baseadas en cereais e cultivos arbóreos.
b) Identificar intervencións beneficiosas a curto e longo prazo para os agricultores e a sociedade en cooperación con diferentes partes interesadas. Desenvolver e difundir as mellores estratexias de xestión a diferentes escalas espaciais e temporais.
c) Determinar os impactos destas intervencións a maior escala sobre os rendementos futuros dos cultivos e outros servizos agroecosistémicos probando dúas hipóteses:
c.1) Na agricultura de secano pódese conseguir unha maior resistencia aos eventos extremos introducindo novas tecnoloxías que permitan unha xestión heteroxénea da paisaxe.
c.2) Nos sistemas de rega, o uso óptimo da auga (incluída a auga de choiva e a auga reciclada) pode aumentar os beneficios netos dos produtores e aumentar o apoio social.
SHui concíbese como unha rede que integra experimentos a longo prazo dos seus 19 socios académicos e pemes en diferentes condicións ambientais e sistemas de cultivo na UE e en China.
Ofrece unha plataforma para a investigación sobre a xestión dos recursos solo e auga en condicións de estrés hídrico, para comprender mellor os vínculos entre a hidroloxía dos solos agrícolas e a sustentabilidade, e para a avaliación sistemática dos enfoques de adaptación e mitigación. Desenvolverá e implementará novas estratexias para aumentar a eficiencia e o rendemento do uso da auga, baseadas nunha intensificación sostible mediante o uso integrado da terra e da auga a diferentes escalas espaciais.
A nivel de explotacións, isto inclúe solucións de agricultura dixital que integran modelos de simulación e teledetección in situ e remoto para aproveitar unha mellor comprensión da relación entre a variabilidade do rendemento dos cultivos e as propiedades hidráulicas do solo, optimizando enfoques circulares para a reutilización da auga e aproveitando as fontes de augas residuais. Estes enfoques técnicos baséanse na utilización óptima de datos e na investigación transdisciplinar con múltiples partes interesadas.
A escala rexional, a agregación de variables biofísicas e socioeconómicas en modelos dinámicos avaliará o impacto de diferentes estratexias políticas para axudar aos responsables da toma de decisións a avaliar diferentes escenarios da dinámica do uso da terra, o contexto económico e o clima actual e futuro na UE e China, incluíndo avaliacións da pegada de auga e de carbono.
SHui aproveitará as innovacións científicas, tecnolóxicas e sociais difundíndoas e comunicándoas a múltiples partes interesadas e implementando novos paquetes tecnolóxicos desde a escala agrícola ata a rexional. O seu obxectivo é facer unha contribución significativa á Axenda de Investigación Agrícola da UE e China, garantindo a seguridade alimentaria e o uso óptimo dos escasos recursos de solo e auga. Ao adestrar a un grupo de mozos científicos en prácticas de conservación do solo e da auga, o legado de SHui estenderase máis aló da vida útil do proxecto.
O progreso máis aló do estado da arte en SHui pódese organizar en tres bloques principais:
1- Novos coñecementos científicos e tecnolóxicos nos ámbitos da dispoñibilidade de datos a longo prazo para a comunidade investigadora, modelos mellorados e análise de prácticas de agricultura de conservación en rotacións baseadas en cereais e cultivos arbóreos a diferentes escalas espaciais.
Resumido principalmente nas sesenta e seis comunicacións científicas do SHui, o seu principal impacto será científico e social, dado que os principais achados xa se incorporaron á aplicación das políticas agrícolas e ambientais nos países do SHui.
2- Un conxunto de ferramentas máis prácticos, que terán un importante impacto social (no que se refire á mellora do uso do solo e dos recursos hídricos) e económico (contribuíndo ao desenvolvemento de ferramentas para a agricultura dixital, así como un aforro de custos para os agricultores).
3- Este foi un proxecto de cooperación entre Europa e China que creou unha plataforma de cooperación entre socios europeos e chineses, estreitando lazos anteriores e creando outros novos, o que deu lugar a novas iniciativas de cooperación como, por exemplo, o proxecto TUdi ( https://tudi-project.org/ ).
- CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS (CSIC)