Uploaded on

Tehnologii pomicole inovative de limitare a impactului negativ al schimbarilor climatice

Tehnologii pomicole inovative de limitare a impactului negativ al schimbarilor climatice

  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Be the first to comment
    Be the first to like this
No Downloads

Views

Total Views
575
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0

Actions

Shares
Downloads
0
Comments
0
Likes
0

Embeds 0

No embeds

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
    No notes for slide

Transcript

  • 1. Plan Sectorial – ADER 2020 ADER 1.2.3. TEHNOLOGII POMICOLEINOVATIVE DE LIMITARE A IMPACTULUINEGATIV AL SCHIMBĂRILOR CLIMATICE Contract: 123/2011
  • 2. Obiectivul general ADER 2020 ADESC 1. Adaptarea tehnologiilor de cultura a plantelor şi de creşterea animalelor pentru diminuarea efectelor schimbărilor climaticeObiectivul specific ADER 2020 1.2. Tehnologii/secvenţe tehnologice inovative de cultură a plantelor adaptate impactului schimbărilor climaticeDurata de realizare a proiectului: 01 noiembrie 2011 – 10 decembrie 2014.Bugetul alocat: 782.500 lei
  • 3. ParteneriCoordonator proiect: Institutul de Cercetare Dezvoltare pentru Pomicultură Piteşti Mărăcineni Director proiect: Dr. ing. CHIŢU EmilPartener 1: Staţiunea de Cercetare Dezvoltare pentru Pomicultură Constanţa Responsabil proiect: Dr. ing. SEPTAR LeinarPartener 2: Staţiunea de Cercetare Dezvoltare pentru Pomicultură Iaşi Responsabil proiect: Dr. ing. CÂRDEI EugenPartener 3: Staţiunea de Cercetare Dezvoltare pentru Pomicultură Bistriţa Responsabil proiect: Dr. ing. PLATON IoanPartener 4: Staţiunea de Cercetare Dezvoltare pentru Pomicultură Voineşti Responsabil proiect: Dr. ing. PETRE GheorghePartener 5: Staţiunea de Cercetare – Dezvoltare pentru Cultura Plantelor pe Nisipuri Dăbuleni Responsabil proiect: Dr. ing. DURĂU Anica
  • 4. Distribuţia partenerilor în ţară P3 P2 CP P1 P4 P5
  • 5. Obiectivele Proiectului Adaptarea tehnologiilor de cultura a pomilor din diferitele zone climatice ale României, pentru diminuarea efectelor negative ale schimbărilor climatice în condiţiile creşterii rentabilităţii şi îmbunătăţirii protecţiei mediului.Obiectivele Fazei I/2011 Stabilirea, pe baza rezultatelor obţinute până acum şi publicate în literatura de specialitate din ţară şi de peste hotare, a impactul schimbărilor climatice asupra plantaţiilor pomicole din România. Formularea unor ipoteze şi teorii noi privind măsurile tehnologice de limitare a efectelor negative ale stresului climatic prezent şi prognozat şi metodele de monitorizare a impactului nefavorabil. Realizarea modelelor experimentale pentru speciile pomicole de mare interes economic pentru România (măr, păr, prun, cireş, piersic şi cais).
  • 6. INTRODUCEREMenţinerea agro-ecosistemelor pomicole în stare de juvenilitate în vederea stimulării productivităţii primare utile, creează în acelaşi timp o vulnerabilitate ecologică specifică sistemelor pomicole intensive, nearmonizate cu capacitatea de rezilienţă a ecosistemelor naturale mature.Pentru atingerea durabilităţii în cadrul acestor agro-ecosisteme pomicole intensive create, este necesară aplicarea unor elemente tehnologice inovative, care au drept scop esenţial obţinerea unor plantaţii sănătoase, rezistente la impactul climatic nefavorabil şi care pot realiza producţii de fructe profitabile şi constante.Eliminarea vulnerabilităţilor ecologice specifice sistemelor intensive şi superintensive promovate în cultură până acum, fără să fie afectată semnificativ productivitatea şi eficienţa economică, în condiţiile sporirii calităţii fructelor şi a valorii lor alimentare constituie o prioritate pe plan mondial.
  • 7. Vulnerabilități ecologice alesistemelor de cultură superintensivePână în 2000 se cerea obţinerea maximei productivităţi, fără a se ţine cont de optimizarea nivelului tuturor factorilor care contribuiau la obținerea acesteia şi simultan la asigurarea protecţiei mediului. În ultimii ani s-au schimbat exigenţele societăţii şi ale consumatorilor spre pomicultura durabilă (integrată) și mai nou „de precizie”, capabilă să utilizeze resursele ambientale în mod durabil. Utilizarea eficientă a resurselor naturale nu înseamnă reîntoarcerea la sistemele culturale clasice cu mari costuri de producţie, ci aplicarea cunoştinţelor acumulate asupra fiziologiei plantelor de cultură, climei, rezervelor nutriţionale ale solurilor şi asupra interacţiunilor complexe existente între plante si mediu (Marangoni, 1998).
  • 8. Borlan și Hera (1984) remarcau faptul că productivitatea este corelată foarte strâns cu rata reciclării mineralelor nutritive. În actualele agroecosisteme rata reciclării este minimă. Pierderile de elemente minerale se produc la recoltare, prin levigare în profunzimea solului, eroziune, toate datorită reducerii cantităţii biomasei permanente din agroecosistem. Cercetările de viitor trebuie să considere raportul ieşiri / intrări energetice, adică să reducă intrările şi să menţină ieşirile. Dacă preţurile la intrări vor continua să crească mai repede decât ieşirile, agricultura „high-input” va deveni din ce în ce mai puţin profitabilă.Pentru cultura mărului se recomandă accentuarea rolului cercetărilor interdisciplinare care să stabilească cea mai bună interacţiune posibilă între toate tehnicile culturale: lucrările solului, intervenţiile fitosanitare, nutriţia plantelor, modul de conducere a pomilor, conservarea fructelor etc. (Darbellay, 1994).
  • 9. Pentru rezolvarea acestor probleme se derulează multiple programe şi s-auînfiinţat organisme în ţările cu pomicultură avansată (Olanda, Italia, Franţa,Statele Unite, China, Israel etc.) în vederea promovării tehnologiilor „deprecizie” în pomicultură: Wageningen, Netherlands; Geneva, USA - CornellUniversity; Florida, USA - Citrus Research and Education Center (CREC)Precision Agriculture Program, University of Florida; Paso Robles, California,USA - Precision Ag, Inc.; Prosser, Washington State, USA - WashingtonState University Centre for Precision Agricultural Systems (CPAS), etc. Aceste sisteme se bazează pe noi instrumente şi surse de informare furnizatede tehnologiile moderne, cum ar fi sistemele de poziţionare globală (GPS),teledetecţie (RS) şi sistemul de informaţii geografice (GIS). Tehnologiileagricole moderne sunt integrate complet în tehnologia informaţiei. Tehnologiainformatică este un element cheie pentru stabilirea tehnologiile de obţinere afructelor de înaltă calitate, eficienţă şi ecologice şi oferă suport tehnic pentru ocreştere a veniturilor pomicultorilor simultan cu reducerea costurilor şi apoluării fructelor. Se aplică tehnologiile informatice cheie, cum ar fi: utilizareabazelor de date geografice, sisteme inteligente de suport şi decizie, precum şiteoria şi aplicarea practică a diagnosticului spectral al solului şi al frunzelorprivind conţinutul în nutrienţi şi modelul on-line de detectare almicroelementelor din fructe.
  • 10. Tehnologiile „de precizie” își propun să aplice regulile acţiunii şiinteracţiunii factorilor şi condiţiilor de vegetaţie (Borlan et al., 1994),dintre care cea mai importantă este regula recoltelor mari. Obţinerea de producții ridicate, la nivelul capacităţii genetice de producţie asoiului în fiecare conjunctură pedo-climatică și biocenotică dată, este asiguratăprin interacţiunea pozitivă a tuturor factorilor şi condiţiilor de vegetaţiebiologice, chimice şi fizice, alocate echilibrat şi la niveluri optimizate, cantitativşi calitativ, prin tehnologiile moderne de cultură, cu verigi dimensionate înfuncţie de gradul de favorabilitate al biotopului şi caracteristicile biocenozeiasociate. Interacţiunea pozitivă asigurată prin precisa ajustare în cadrul tehnologiilor afactorilor şi condiţiilor de vegetaţie optimizate cantitativ şi calitativ şi obţinereape această bază a recoltelor mari, are drept urmare diminuarea consumurilorspecifice (kg factor de vegetaţie / tona de produs vegetal) din fiecare factorantropic alocat prin tehnologie ceea ce, în fiecare conjunctură economico-socială, este de importanţă fundamentală pentru maximizarea eficienţeieconomice. De exemplu, reducerea consumurilor specifice de apă(coeficientului de transpiraţie) prin fertilizare raţională şi a celui de substanţenutritive din îngrăşăminte prin irigare, reprezintă confirmări ale interacţiuniipozitive a acestor factori optimizați prin tehnologiile de precizie.
  • 11. Aceste tehnologii de precizie implică aplicarea unor măsuri tehnologice variate, care tind să reducă vulnerabilităţile sistemelor de cultură actuale, cum ar fi:- soiuri de mare valoare biologică şi calitate a fructelor, cu rezistenţă sau toleranţă la boli, care fac posibilă reducerea numărului de tratamente fitosanitare poluante pentru sol, apă şi fructe;- portaltoi de vigoare redusă care distribuie asimilatele preferenţial spre fructe, care facilitează lucrările de tăiere, tratamentele fitosanitare şi recoltarea;- întreţinere a solului de pe intervalele dintre rânduri sub formă înierbată;- secvenţe tehnologice complexe de combatere a efectelor nefavorabile ale accidentelor climatice;- tocarea biomasei lemnoase rezultate la tăiere şi menţinerea ei în livadă;- mulcirea solului sub rândurile de pomi, cu material vegetal rezultat din tocarea ierburilor de pe interval, reduce cu 80% cantitatea de erbicide folosite;- fertilizarea echilibrată în funcţie de fertilitatea naturală a solului, de specia cultivată şi de nivelul producţiei realizate;- gestionarea riguroasă a irigării în funcţie de consumul de apă al pomilor, prin udări zilnice cu sisteme de irigare localizată asociată cu fertirigare, în vederea economisirii resurselor naturale;- aplicarea unei scheme de tratamente fitosanitare integrate cu produse “bio” şi produse cu toxicitate redusă, administrate cu echipamente performante cu volum redus de soluţie/hectar, etc.
  • 12. Monitorizarea directă a creşterii plantelor (phytomonitoring), care vizează îmbunătăţirea alocării factorilor controlabili ai culturii, este pe cale de a deveni un standard mondial în agricultura de precizie, care va schimba modul în care producătorii vor dirija tehnologiile în următoarele decenii. Metodologia de monitorizare încorporează tehnici de înregistrare a creşterii plantelor, reguli de prelevare, protocoale de măsurare, interpretare a datelor şi tehnici specifice de control al factorilor şi condiţiilor de vegetație. Conceptul global este încorporat în dispozitive electronice moderne, de achiziţie de date şi sisteme de comunicaţii, software şi interfeţe active pe internet. Sistemele sunt adaptate pentru a fi direct preluate de către producători, în sensul că acestea sunt: simple de utilizat şi întreţinut, pot fi instalate utilizând spaţii simple, pot fi configurate în funcţie de cerinţele fiecărui cultivator şi au un preţ acceptabil. În multe ţări ale lunii cu pomicultură avansată au fost deja aplicate pe suprafeţe reduse, avantajele financiare fiind considerabile.”Phytomonitoring” este o tehnică nouă pusă la punct de cercetătorii din Israel şi Rusia, fiind prima tehnologie computerizată funcţională dedicată examinării şi analizei în timp real, precum şi pe termen lung a proceselor de creştere şi dezvoltare ale plantelor. Particularităţile importante de sistemelor de „phytomonitoring” sunt: măsurători non-invazive; pe termen lung (monitorizare); prelucrarea combinată a mai multor parametri, utilizarea preferenţială a tendinţei caracteristicilor, în locul valorilor absolute. Principalele funcţii ale sistemelor de „phytomonitoring” sunt de detectare a stresului şi a răspunsului fiziologic al culturilor la factorii tehnologici, pentru și îmbunătăţirea controlului microclimatului şi al irigării.
  • 13. Principalele activităţi întreprinse în desfăşurarea fazei I/2011Nr. Parteneri Rezultate Rezultate obţinutecrt /acronim preconizate1 Coordonator proiect - Descrierea tendinţelor de evoluţie a factorilor ICDP Mărăcineni meteorologici în ultimii ani, în zona de amplasare a experiențelor partenerilor, comparativ cu datele climatologice ale ultimilor 30-40 ani; informare2 Partener 1 – SCDP - Baze de date privind impactului schimbărilor climatice constatate Constanţa suport pentru şi al celor prognozate, asupra plantaţiilor pomicole proiectarea cu accent pe componentele eficienţei economice şi3 Partener 2 – SCDP privind siguranţa alimentară; coordonatele riscului modelului Iaşi climatic local în pomicultură; experimental; - Informare privind măsurile tehnologice de limitare a4 Partener 3 – SCDP - Stabilirea efectelor negative ale stresului climatic prezent şi Bistriţa schemei prognozat; s-a studiat pretabilitatea acestora pentru experimentale condiţiile pedo-climatice şi biocenotice din zona de5 Partener 4 – SCDP ; amplasare a experiențelor partenerilor; Voineşti - Inventarierea metodelor de monitorizare şi - Raport de identificare timpurie a impactului negativ al6 Partener 5 – cercetare schimbărilor climatice asupra plantaţiilor pomicole; SCDCPN Dăbuleni ştiinţific şi s-au ales sistemele de înregistrare, stocare, tehnic prelucrare, transmitere a informaţiilor în timp util, dar şi a celor mai sensibili senzori sau procese ce urmează a fi analizate; s-a achiziţionat aparatura de monitorizare; - S-au proiectat modelele experimentale, având la bază analiza efectuată: s-au stabilit schemele
  • 14. Modele experimentale ale Coordonatorului de proiect – ICDP Piteşti Mărăcineni La măr studiile se vor efectua într-o parcelă plantată în primăvara anului2009 cu cele mai valoroase soiuri (13) rezistente la rapăn şi făinare, şiportaltoi vegetativi de vigoare redusă. Distanţa de plantare este de 3,5 x1,25m, parcela fiind compusă din 103 rânduri, 135 pomi / rând, 6,4 ha. Sevor selecta doar două soiuri Goldrush cu fruct galben şi Crimson Crisp cufruct roşu. În această parcelă se va instala sistemul de fitomonitorizareachiziționat tip PM-11 (Daletown Company). La prun studiile se vor efectua într-o parcelă cu soiul Stanley ca martor şiCentenar, altoit pe diferiţi portaltoi de peste hotare şi autohtoni (corcoduşdwarf, St. Julien, Adaptabil, etc). De asemenea la cais şi piersic studiile se vor efectua în culturile deconcurs prezentate în tabelele următoare, iar la cireş după o schemăprezentată în continuare. Sistemele de fito-monitorizare mai simple de laSpectrum Technologies şi Delta T Devices se vor instala pe pomii tineri dincele două plantaţii, ținând cont de schemele experimentale, în condiții demaximă reprezentativitate pentru zona de influență.
  • 15. Schemă experimentală la cais, piersic şi prun luată în studiu ICDP Piteşti Mărăcineni
  • 16. Schemă experimentală la cireş luată în studiu la ICDP Piteşti Mărăcineni
  • 17. Echipamente de fitomonitorizare achiziţionate, care vor fi utilizate în plantaţiile experimentale de la ICDP Piteşti Mărăcineni (PM-11)
  • 18. Senzori ai sistemului de fitomonitorizare PM-11, achiziţionaţi de ICDP Piteşti Mărăcineni
  • 19. Evoluţia indicatorilor meteorologici ai anului agricol 2010-2011, comparaţi cu normala la Mărăcineni
  • 20. Partener 1 – SCDP Constanţa În această fază s-au descris evoluţia indicatorilor meteorologiciai intervalului iulie-noiembrie 2011, comparativ cu normala; Cercetările se vor desfăşoara într-o livadă de piersicreprezentată prin soiul Southland, portaltoiul piersic franc, cudensitatea de 833 pomi/ha (schema de plantare 4m x 3m), carese găseşte pe un sol de tip cernoziom calcaric (CZka) cu texturălutoasă şi pH slab alcalin pe tot profilul. Structura solului estebună având pe adâncimea 0-60 cm un conţinut de 27-32%g/gargilă, 1,6-2,8%g/g humus şi 1,5-6,8%g/g carbonat de Ca şi Mg. Experienţa este de tip monofactorial, cu factorul regim deirigare, dispusă după metoda parcelelor subdivizate. Varianteleexperimentale vor avea regimul de irigare astfel: V1= 100%ETc,V2= 50% ETC şi V3= 0%ETc. Numărul de pomi pentru fiecarevariantă experimentală este de 27, pe 3 randuri, cu 9 repetiţii perand. Metoda de udare a experienţei este irigarea prin picurare.
  • 21. Partener 2 – SCDP IaşiLa Partenerul 2, SCDP Iaşi determinările privind influenţa schimbărilorclimatice asupra plantaţiilor pomicole se vor face în cadrul unorplantaţii de cireş şi măr. În acest scop s-au înfiinţat 3 ha plantaţie decireş cu soiuri româneşti şi străine (BCD nr 5). Soiurile luate în studiusunt: - creaţii ale SCDP Iaşi: Cătălina, Golia, Alex, Paul, Ludovic, Margo,Mihai Anda, George, Andrei, Maria, Ştefa, Tereza, Cociu, Radu. - de provenienţă străină – pentru prima dată în zonă: Regina,Kordia, Hudson. Pomii sunt plantaţi la distanţa de 5 x 4 m, iar intervalul dintrerânduri va fi înierbat. - Aceleaşi determinări şi observaţii se v-or face şi la specia măr încadrul unei plantaţii în vârstă de 10 ani pe soiurile: Golden Delicious,Starkrimson şi Idared (BCD Mădârjeşti). Pomii sunt plantaţi la distanţa4 x 4 m, fiind conduşi sub formă de palmetă cu braţe oblice pe spalier.
  • 22. Partener 3 – SCDP BistriţaCercetarile de la SCDP Bistriţa, vor fi efectuate intr-o plantatie de marin varsta de 11 ani, infiintata cu soiurile Auriu de Bistrita, Generos,Florina, Idared, altoite pe 2 portaltoi M26 si M9. Sistemul de intretinerea solului in plantatie este constituit din intervale inierbate intrerandurile de pomi, cu benzi intretinute ogor negru pe rand prinerbicidare, de-a lungul randurilor de pomi (latime de 0,8 – 1 m de oparte si de alta a a axului randului). In functie de indicatorii climatici pe care ii vom inregistra, vominterveni prin lucrari ale solului pe randul de pomi care vor contribui lamentinerea apei in sol iar in perioadele de stres climatic se va iriga.Sistemul de irigare este asigurat de o instalatie de irigare prin picurare.In cadrul proiectului, vom alege si o varianta martor in care pomii nuvor fi irigati si la care nu se fac interventii de conservare a apei in sol,la nivelul sistemului radicular. Se vor face determinari lunare privindcresterea si dezvoltarea pomilor si se vor efectua masuratori alecresterii lastarilor si fructelor in dinamica dimensiunilor acestora.
  • 23. Partener 4 – SCDP Voineşti La Partenerul 4 – SCDP Voineşti, s-a urmărit promovareaunui sistem de mare densitate la măr, bazat pe soiuri rezistentela boli şi adaptarea unor soluţii specifice care au ca efect intrareatimpurie pe rod şi fructificarea permanentă pe lemn tânăr. Sortimentul de măr cu rezistenţă genetică la boli propuspentru experimentare: Redix, Iris, Real, Remar, Inedit, Luca,Rebra, Entreprise, Saturn, Golden Lasa, Goldrush, Ariwa,Voinicel, comparativ cu soiul Ionathan, luat ca soi martor,altoite pe portaltoiul M.9. Pomii au fost plantaţi la distanţa de 4x1m (2.500pomi/ha), forma de coroană Fus. La sortimentul de măr folosit laînfiinţarea livezii, în anul 2011, s-a urmărit creşterea vegetativă apomilor, nivelul producţiilor, calitatea fructelor şi alte aspecte decultură care reprezintă factorii de care trebuie să ţină seamă lapromovarea în cultură a livezilor de măr în sistem de maredensitate.
  • 24. Partener 5 – SCDCPN DăbuleniLa Partenerul 5 – SCDCPN Dăbuleni, experienţa este amplasată înplantaţia de piersic a unităţii înfiinţată în primăvara anului 2009. S-a folosit următoarea schemă experimentală: Factorul A - Soiul cu 4 graduări :Springold, Cardinal,Jerseyland, Redhaven; Factorul B - Metode de fertilizare cu 4 graduări: b1 - nefertilizat, b2 - N100P80K100, b3 - 30t/ha gunoi de grajd, b4 - biofertilizanti foliari. Experienţa este aşezată după metoda blocurilorrandomizate în 4 repetiţii cu 6 pomi în variantă, din fiecare soi.
  • 25. Concluzii S-au evidenţiat, în cadrul lucrărilor fazei, tendinţele de evoluţie a factorilormeteorologici în ulitimii ani, în România, comparativ cu datele climatologice aleultimilor 30-40 ani, sau chiar a unor perioade mai îndelungate; informareprivind impactului schimbărilor climatice constatate şi al celor prognozate,asupra plantaţiilor pomicole cu accent pe componentele eficienţei economice şiprivind siguranţa alimentară; coordonatele riscului climatic în pomicultură;Aceste informaţii se constituie într-o bază de date suport utilă în proiectareamodelelor experimentale ce urmează a fi testate pe întreaga durată aproiectului; S-au identificat măsuri tehnologice de limitare a efectelor negative alestresului climatic prezent şi prognozat, s-a studiat pretabilitatea acestora pentrucondiţiile pedo-climatice şi biocenotice din România; S-au inventariat metodele de monitorizare şi identificare timpurie aimpactului negativ al schimbărilor climatice asupra plantaţiilor pomicole; s-auales sistemele de înregistrare, stocare, prelucrare, transmitere a informaţiilor întimp util, dar şi a celor mai sensibili senzori sau procese ce urmează a fianalizate; s-a achiziţionat cea mai modernă aparatură de monitorizare pe bazainformaţiilor colectate; S-au proiectat modelele experimentale, având la bază analiza efectuată: s-au stabilit schemele experimentale adecvate pentru fiecare dintre parteneriiparticipanţi la proiect, ţinând cont de condiţiile specifice edafice şi climatice.
  • 26. Bibliografie selectivă: orlan, Z. and Hera, Cr., 1984 - Optimizarea agrochimică a sistemului sol - plantă. Editura Academiei R. S. R., Bucureşti; orlan, Z., Hera Cr., Dornescu D., Kurtinecz P., Rusu M., Buzdugan I. şi Tănase Gh., 1994. Fertilitatea şi fertilizarea solurilor (Compendiu de agrochimie). Editura CERES, Bucureşti, 330p; arbellay, Ch., 1994 - A l’occasion du 50e anniversaire du Centre des Fougeres: un bilan et un regard vers l’avenir. Revue Suisse de Viticulture, Arboriculture, Horticulture, 26, 217-224;