Grupo Operativo BIOCHARGE: Innovación circular basada en biochar y microalgas para mejorar la eficiencia agraria y la resiliencia climática

R1-O1 (R1): Desarrollo y validación en campo de un modelo de autoproducción de biochar adaptado a las condiciones de las explotaciones agrícolas. En primer lugar, se realizará la selección y caracterización de residuos agrícolas generados en las fincas piloto (poda, cáscaras, restos leñosos, etc.) para evaluar su idoneidad como materia prima para la producción de biochar, considerando parámetros como humedad, homogeneidad del tamaño, contenido de lignina y disponibilidad estacional (Act 1. R1). Posteriormente, se llevará a cabo la selección e instalación del sistema de pirólisis más adecuado, compatible con el tipo de residuo y la escala de la explotación, adaptándolo a las condiciones reales de trabajo en las fincas piloto (Act 2. R1). A continuación, se realizará la parametrización del proceso de pirólisis, definiendo condiciones óptimas de operación como temperatura, tiempo de residencia y atmósfera (Act 3. R1). Finalmente, se elaborará un protocolo técnico de producción y mantenimiento del sistema de pirólisis para su uso en entorno agrícola (Act 4. R1).

R2-O1 (R2): Desarrollo y validación en campo de un modelo de autoproducción de bioestimulantes de microalgas adaptado a las condiciones de las explotaciones agrícolas. En primer lugar, se realizará la instalación y ajuste de fotobiorreactores en las fincas piloto, adaptándolos a las condiciones específicas de cada explotación y asegurando su correcto funcionamiento mediante los accesorios necesarios (Act 1. R2). Posteriormente, se llevará a cabo la integración del sistema con la operativa de riego, conectando los fotobiorreactores a los sistemas de riego existentes de forma manual o automática (Act 2. R2). A continuación, se realizará la selección de especies de microalgas de agua dulce, evaluando su capacidad para la activación y mejora del biochar (Act 3. R2). También se llevará a cabo la optimización de mezclas y el análisis de su interacción con otros bioestimulantes o fertilizantes aplicados en el cultivo (Act 4. R2). Finalmente, se definirá un protocolo de operación y mantenimiento del fotobiorreactor para garantizar una producción estable de microalgas (Act 5. R2).

R3-O1 (R3): Obtención de un bioinsumo activado (biochar + microalgas) con propiedades mejoradas para aumentar la fertilidad del suelo, la eficiencia nutricional y la retención hídrica, así como evaluar su potencial para la recuperación de suelos degradados. En primer lugar, se definirá el protocolo óptimo de activación del biochar con microalgas, evaluando diferentes momentos y métodos de incorporación de las microalgas, tanto durante el proceso de enfriamiento del biochar como tras su enfriamiento completo (Act 1. R3). Para ello se realizarán ensayos comparativos que permitan identificar la técnica más eficaz en términos de estabilidad, capacidad de absorción y funcionalidad agronómica del bioinsumo resultante. Posteriormente, se llevará a cabo la caracterización físico-química del biochar activado, mediante análisis de laboratorio que evaluarán parámetros como capacidad de intercambio catiónico, porosidad, contenido de carbono, nutrientes disponibles y estabilidad, con el objetivo de determinar su calidad agronómica como insumo regenerativo (Act 2. R3).

R1-O2 (R4): Evaluación de la mejora en la eficiencia del plan de fertilización, la calidad del suelo y el uso del agua mediante la aplicación de un bioinsumo activado (biochar + microalgas). En primer lugar, se realizará la aplicación del bioinsumo activado en parcelas piloto, siguiendo un protocolo agronómico que incluirá diferentes dosis y una parcela control para permitir la comparación de resultados (Act 1. R4). Posteriormente, se llevará a cabo la monitorización de indicadores físico-químicos y biológicos del suelo, analizando parámetros como conductividad eléctrica, nutrientes (N, P, K), materia orgánica, capacidad de retención de agua y microbioma del suelo (Act 2. R4). También se evaluará la eficiencia en el uso del agua, midiendo la humedad del suelo y el volumen de riego aplicado para calcular indicadores de eficiencia hídrica (Act 3. R4). Además, se realizará un seguimiento del rendimiento agronómico de los cultivos para relacionar las mejoras del suelo con la productividad (Act 4. R4). Finalmente, se llevará a cabo un análisis de impacto económico para evaluar la viabilidad y el retorno de inversión de la solución (Act 5. R4).

R1-O3 (R5): Implementación de un sistema de apoyo a la decisión y servicios de monitorización agronómica y ambiental. Se desarrollará una red de sensores de suelo capaz de medir parámetros como humedad, pH, temperatura, conductividad y nutrientes (N, P, K), integrando además medidores de consumo de agua o tensiómetros. Los dispositivos operarán con bajo consumo energético y conectividad, integrados en una arquitectura Edge-Cloud para la captación y preprocesamiento continuo de datos (Act 1. R5). Posteriormente, se implementará una plataforma cloud para el almacenamiento, gestión y visualización de datos mediante procesos ETL, permitiendo el análisis de información en tiempo real e histórica e incorporando imágenes multiespectrales para evaluar el estado de los cultivos (Act 2. R5). Además, se desarrollará una capa de servicios que integrará datos de sensores, meteorología y teledetección, generando índices agronómicos y mapas temáticos para alimentar el sistema de apoyo a la decisión (Act 3. R5). Se diseñarán algoritmos de recomendación para optimizar el uso de agua y bioinsumos y anticipar necesidades del cultivo (Act 4. R5).

R2-O3 (R6): Desarrollo de una plataforma agronómica amigable con soporte a la toma de decisiones por voz. Este resultado desarrolla una herramienta digital que ayuda a la toma de decisiones agronómicas de forma sencilla y basada en datos. Como elemento innovador, incorpora interacción por voz que permite realizar consultas y recibir recomendaciones, sin necesidad de conocimientos digitales avanzados. De esta forma, los usuarios pueden acceder fácilmente a información útil para optimizar la gestión del agua, los nutrientes y los insumos, mejorando la eficiencia y sostenibilidad de la explotación.

R1-O4 (R7): Estimación del potencial de generación de créditos de carbono mediante la aplicación de biochar en finca, y definición de una propuesta inicial para su valorización en mercados voluntarios. Este resultado analiza la capacidad del biochar producido a partir de residuos agrícolas para actuar como sumidero de carbono cuando se aplica al suelo. El estudio permitirá estimar la cantidad de carbono que puede capturarse y almacenarse mediante el uso de biochar producido en la propia explotación. El trabajo incluye la revisión del marco técnico y normativo de los mercados de carbono y el desarrollo de una metodología preliminar para calcular los posibles créditos de carbono asociados a su aplicación. El objetivo es evaluar el potencial de generar ingresos adicionales para los agricultores mediante su participación en mercados voluntarios de carbono, generando informes de estimación de carbono y permitiendo realizar un estudio de viabilidad económica.

RD1: Lanzamiento del proyecto. En esta primera fase se pretende visibilizar el proyecto y la innovación desarrollada en el ámbito de los cultivos leñosos a nivel nacional. Para ello se desarrollarán varias acciones. En primer lugar, se elaborará un Plan de Comunicación que definirá la estrategia de difusión, los canales, mensajes clave, públicos objetivo, responsabilidades y calendario de acciones, asegurando una comunicación coherente y alineada con los objetivos del proyecto (Act 1. RD1). Asimismo, se diseñará la Identidad Corporativa, estableciendo los elementos visuales y conceptuales del proyecto (logotipo, colores, tipografías y estilo gráfico) para garantizar una imagen reconocible y profesional (Act 2. RD1). También se organizará una Jornada de Lanzamiento para presentar oficialmente el inicio del proyecto y sus objetivos al sector (Act 3. RD1). Finalmente, se elaborará y difundirá una nota de prensa de lanzamiento dirigida a medios de comunicación para aumentar su visibilidad y alcance (Act 4. RD1).

RD2: Posicionamiento y difusión. Este resultado se desarrollará durante toda la ejecución del proyecto con el objetivo de aumentar su visibilidad y posicionamiento en el sector de los cultivos leñosos. Para ello se implementarán diversas acciones de comunicación. En primer lugar, se creará una página web del proyecto que actuará como plataforma central para presentar objetivos, avances, actividades y resultados (Act 1. RD2). Asimismo, se desarrollarán perfiles en redes sociales que permitan mantener una comunicación directa y dinámica con los diferentes públicos del proyecto (Act 2. RD2). Se elaborará contenido específico para web y redes sociales, garantizando una actualización constante y favoreciendo el posicionamiento digital (Act 3. RD2). Además, se producirán vídeos promocionales para comunicar de forma visual los avances y beneficios del proyecto (Act 4. RD2). También se fomentará la participación en eventos sectoriales y acciones de difusión en medios de comunicación para ampliar su alcance (Act 5 y 6. RD2). Finalmente, se diseñará material promocional para apoyar las acciones de comunicación (Act 7. RD2).

RD3: Explotación de resultados. Para la explotación y transferencia de los resultados del proyecto se desarrollarán varias acciones de difusión y demostración. En primer lugar, se organizarán dos jornadas demostrativas en campo, una en cada comunidad autónoma donde se ubican los pilotos del proyecto. Estas jornadas se celebrarán a partir de la segunda anualidad, cuando existan resultados preliminares, y se programarán en periodos de menor actividad agrícola para facilitar la participación del sector (Act 1. RD3). Asimismo, se realizará la difusión de los resultados en medios especializados de ámbito regional y nacional para asegurar su alcance dentro del sector agrícola (Act 2. RD3). También se elaborarán notas de prensa a lo largo del proyecto, incluyendo al menos dos adicionales a la inicial, con el fin de comunicar los avances y mantener la visibilidad de la iniciativa (Act 3. RD3). Finalmente, se producirá un vídeo final del proyecto que recopile los principales resultados y logros alcanzados durante su ejecución (Act 4. RD3).