SolACE

Eiropas lauksaimniecību apdraud nepieciešamība audzēt vairāk kultūraugu ar mazāku mēslošanas līdzekļu, jo īpaši slāpekļa (N) un fosfora (P), daudzumu apstākļos, kad ūdens pieejamība ir mazāka vai mainīgāka.

Prognozētās klimata pārmaiņas norāda uz lielāku nokrišņu daudzumu nākamajās desmitgadēs, palielinot ūdens trūkuma risku vasarās, savukārt ūdens resursi apūdeņošanai labākajā gadījumā tiks saglabāti. N un P plūsmas pārsniedz tā dēvētās planētas iespēju robežas, un N un P zudumi no dažādiem avotiem, tostarp mēslošanas līdzekļiem, nepārprotami rada būtisku ietekmi uz vidi (piemēram, virszemes ūdeņu eitrofikācija, siltumnīcefekta gāzu, piemēram, N2O, emisija) intensīvās lauksaimniecības reģionos Eiropā.

Turklāt fosfātiežus Eiropas Komisija 2014. gadā iekļāva 20 kritiski svarīgo izejvielu sarakstā, kurā tā apņemas arī turpmāk ievērojami samazināt P mēslošanas līdzekļu izmantošanu. Tajā pašā laikā sociālekonomiskās prognozes liecina par mēslošanas līdzekļu cenu pastāvīgu pieaugumu un svārstīgumu.

Agroekosistēmu ilgtspējīga vai ekoloģiska intensifikācija ir jāīsteno, apvienojot jaunas kultūraugu šķirnes un pārvaldības pieejas, kas labāk izmanto pazemes biodaudzveidību un procesus, lai uzturētu augstu produktivitātes līmeni, samazinot ūdens un barības vielu resursu izmantošanu. Pastāv dažādi veidi, kā virzīties uz bioloģisko daudzveidību balstītu lauksaimniecību, un tie lielā mērā ir atkarīgi no lauksaimniecības sistēmām (piemēram, intensifikācijas līmeņa, ievērojot tradicionālās, bioloģiskās vai saglabājošās lauksaimniecības principus) un reģionālā konteksta (piemēram, specializētas graudaugu lauksaimniecības vai integrētas augkopības un lopkopības).

SolACEgalvenais mērķis ir palīdzēt Eiropas lauksaimniecībai risināt problēmas, kas saistītas ar biežākiem kombinētiem ūdens un barības vielu ierobežojumiem nākamajās desmitgadēs, izstrādājot jaunus kultūraugu genotipus un agroekosistēmu pārvaldības inovācijas, lai uzlabotu ūdens un barības vielu (t. i., N un P) izmantošanas efektivitāti.

Lai sasniegtu šo mērķi, SolACE koncentrēs savu darbību uz trim galvenajām Eiropas kultūrām - kartupeļiem, maizi un cietajiem kviešiem - un noteiks:

1. optimālas virszemes un pazemes iezīmju kombinācijas, lai uzlabotu resursu izmantošanas efektivitāti;
2. Vislabākie genotipi zem kombinētā ūdens un N vai P sprieguma; un
3. Jauna prakse, kas labāk izmanto augu un augu mikrobu mijiedarbību, lai piekļūtu ūdens, N un P resursiem tradicionālajā, bioloģiskajā un saglabājošajā lauksaimniecībā.

Konkrētie mērķi:

1. apzināt visiespējamākos pašreizējos un turpmākos ūdens un barības vielu stresa scenārijus dažādās augsnes un klimatiskajās zonās Eiropā;
2. noteikt kultūraugu reakciju uz šādām reālistiskām kombinētām slodzēm;
3. Novērtēt ūdens un barības vielu ieguves efektivitāti un noteikt atbilstošās, būtiskās pazemes pazīmes (saistītas ar saknēm, rizosfēras mikrobiomu un simbiozi).
4. noteikt apakšzemes un virszemes pazīmju kombināciju resursefektīvu kultūraugu (ideotipu) projektēšanai;
5. Identificēt gēnus, molekulāros marķierus un genomiskās selekcijas modeļus, lai uzlabotu ražu kombinētās spriedzes apstākļos;
6. Tādējādi tiek izstrādāti jauni, resursefektīvi ideotipi vai genotipi (hibrīdi maizes kviešiem un kartupeļiem);
7. novērtēt biotisko mijiedarbību pārbaudītajās pārvaldības inovācijās;
8. izstrādāt efektīvus mikrobu inokulantus un to kombinācijas, efektīvus genotipa maisījumus un uz pākšaugiem balstītu augseku vai samazinātas augsnes apstrādes stratēģijas un testēt tos lauka apstākļos;
9. izstrādāt jaunas pamattehnoloģijas kultūraugu vai augsnes ūdens un slāpekļa stāvokļa monitoringam; un
10. Novērtēt lauku saimniecībā testēto inovāciju agronomisko, ekonomisko un vidisko sniegumu lauka mērogā vairākos lauksaimnieku tīklos, lai galu galā novērtētu vietējos risinājumus un šķēršļus testēto inovāciju ieviešanai.

SolACE īstenos papildu pieejas, sākot ar datizraci, modelēšanu, fenotipēšanu augstas caurlaidspējas platformās un lauka apstākļos un beidzot ar eksperimentiem pētniecības stacijās un lauksaimnieku tīklos kontrastējošās augsnes un klimatiskajās zonās.

Pārbaudītās inovācijas ietvers kultūraugu genotipa maisījumus, pākšaugu augseku un virsaugus, mikrobioloģiskos sējmateriālus, kā arī uzlabotas lēmumu pieņemšanas atbalsta sistēmas un hibrīdus vai produktus no genomiskās selekcijas un līdzdalīgas evolucionāras selekcijas shēmām.

SolACE īstenos divkāršu interaktīvu inovācijas ciklu, kura pamatā ir agroekosistēmu pārvaldības un selekcijas stratēģijas, un tas nozīmēs dažādu galalietotāju iesaisti visā ražošanas ķēdē, sākot no lauksaimniekiem un lauku saimniecību konsultantiem līdz NVO, MVU un lielākām nozarēm lauksaimniecības uzņēmējdarbības nozarē, izmantojot SolACE konsorciju un virkni ieinteresēto personu pasākumu.

Izmantojot izraudzīto jauno selekcijas un pārvaldības stratēģiju kopizstrādi un novērtēšanu kopā ar galalietotājiem, lai palielinātu vispārējo sistēmas resursu izmantošanas efektivitāti, SolACE konstatējumi būs pieejami plašam ieinteresēto personu lokam, tostarp politikas veidotājiem.