SolACE

Agricultura europeană este pusă sub semnul întrebării de necesitatea de a produce mai multe culturi cu mai puține aporturi de îngrășăminte, în special azot (N) și fosfor (P), în condiții de disponibilitate redusă sau mai variabilă a apei.

Schimbările climatice preconizate indică o variabilitate mai mare a precipitațiilor în următoarele decenii, cu un risc crescut de penurie de apă în timpul verii, în timp ce resursele de apă pentru irigații vor fi, în cel mai bun caz, menținute. Fluxurile de N și P depășesc așa-numitele limite planetare, pierderile de N și P din diverse surse, inclusiv îngrășămintele, fiind în mod clar responsabile pentru impactul major asupra mediului (de exemplu, eutrofizarea apelor de suprafață, emisiile de gaze cu efect de seră, cum ar fi N2O) în regiunile cu agricultură intensivă din Europa.

În plus, rocile fosfatice au fost incluse în lista celor 20 de materii prime critice de către Comisia Europeană în 2014, care se angajează în continuare să reducă semnificativ utilizarea îngrășămintelor P în viitor. Între timp, proiecțiile socio-economice sugerează o creștere constantă și o volatilitate a prețurilor îngrășămintelor.

Intensificarea durabilă sau ecologică a agroecosistemelor trebuie pusă în aplicare prin combinarea unor noi soiuri de culturi și a unor abordări de gestionare care să utilizeze mai bine biodiversitatea și procesele subterane pentru a susține niveluri ridicate de productivitate cu o utilizare redusă a resurselor de apă și de nutrienți. Există diferite căi de trecere către agricultura bazată pe biodiversitate și acestea depind în mare măsură de sistemele agricole (de exemplu, nivelul de intensificare, în conformitate cu principiile agriculturii convenționale, ecologice sau de conservare) și de contextul regional (de exemplu, agricultura specializată pe bază de cereale sau producția integrată vegetală și animalieră).

Obiectivul general alSolACEeste de a ajuta agricultura europeană să facă față limitărilor combinate mai frecvente ale apei și nutrienților în deceniile următoare, prin proiectarea de noi genotipuri de culturi și inovații în gestionarea agroecosistemelor pentru a îmbunătăți eficiența utilizării apei și a nutrienților (adică N și P).

Pentru a atinge acest obiectiv, SolACE își va concentra activitățile pe trei mari culturi europene - cartofi, pâine și grâu dur - și va identifica:

1. Combinații optime de trăsături supraterane și subterane pentru îmbunătățirea eficienței utilizării resurselor;
2. Genotipurile cu cele mai bune performanțe la presiuni combinate de apă și N sau P; și
3. Practici noi care utilizează mai bine interacțiunile plantă-plantă și plantă-microb pentru a accesa resursele de apă, N și P în agricultura convențională, ecologică și de conservare.

Obiective specifice:

1. identificarea celor mai probabile scenarii actuale și viitoare de stres combinat al apei și nutrienților în diferitele zone pedoclimatice ale Europei;
2. Identificarea răspunsurilor culturilor la astfel de solicitări combinate realiste;
3. Evaluați eficiența achiziționării apei și a nutrienților și definiți trăsăturile corespunzătoare, relevante sub pământ (legate de rădăcini, microbiomul rizosferei și simbioză);
4. Definirea combinației de trăsături subterane și supraterane pentru proiectarea de culturi eficiente din punctul de vedere al utilizării resurselor (ideotipuri);
5. Identificarea genelor, a markerilor moleculari și a modelelor de selecție genomică pentru un randament îmbunătățit în condiții de stres combinat;
6. Astfel se proiectează ideotipuri sau genotipuri noi, eficiente din punctul de vedere al utilizării resurselor (hibrizi pentru grâul de pâine și cartofi);
7. Evaluați interacțiunile biotice în joc în inovațiile de management testate;
8. Proiectarea unor inoculanți microbieni eficienți și a combinațiilor acestora, a unor amestecuri genotipice eficiente și a unor strategii de rotație pe bază de leguminoase sau de reducere a aratului și testarea acestora în condiții de teren;
9. dezvoltarea de noi tehnologii generice pentru monitorizarea stării apei și a azotului din culturi sau din sol; și
10. Evaluarea în cadrul fermei a performanțelor agronomice, economice și de mediu ale inovațiilor testate pe teren în mai multe rețele de fermieri pentru a evalua în cele din urmă soluțiile locale și barierele în calea adoptării inovațiilor testate.

SolACE va pune în aplicare abordări complementare, de la extragerea datelor, modelare, fenotipare în platforme cu randament ridicat și în condiții de teren, până la experimente în stații de cercetare și rețele de fermieri în zone pedoclimatice contrastante.

Inovațiile testate vor include amestecuri de genotipuri de culturi, rotații ale culturilor pe bază de leguminoase și culturi de protecție, inoculanți microbieni, precum și sisteme îmbunătățite de sprijinire a deciziilor și hibrizi sau produse din sistemele de selecție genomică și de ameliorare evolutivă participativă.

SolACE va pune în aplicare o buclă dublă interactivă de inovare, bazată pe strategii de gestionare și ameliorare a agroecosistemelor, și va implica implicarea unor utilizatori finali diverși, de-a lungul lanțului de producție, de la fermieri și consilieri agricoli la ONG-uri, IMM-uri și industrii mai mari din sectorul agroalimentar, prin intermediul consorțiului SolACE și al unei serii de evenimente cu părțile interesate.

Prin proiectarea și evaluarea în comun cu utilizatorii finali a noilor strategii de ameliorare și gestionare selectate pentru a spori eficiența generală a utilizării resurselor sistemului, constatările SolACE vor fi disponibile pentru diseminarea către o gamă largă de părți interesate, inclusiv factori de decizie politică.