Καινοτόμες τεχνολογίες ακριβείας για βελτιστοποίηση της άρδευσης και ολοκληρωμένη διαχείριση καλλιεργειών σε περιβάλλοντα έλλειψης νερού

Transcript

1 Καινοτόμες τεχνολογίες ακριβείας για βελτιστοποίηση της άρδευσης και ολοκληρωμένη διαχείριση καλλιεργειών σε περιβάλλοντα έλλειψης νερού Στ. Σταματιάδης Μουσείο Γουλανδρή Φυσικής Ιστορίας

2 Εισαγωγή Τι θέλαμε να κάνουμε? 2

3 Στόχοι του HydroSense Σε επίπεδο αγρού Αποδοτικότερη χρήση νερού, λιπασμάτων και φυτοφαρμάκων Εφαρμογή τεχνολογιών γεωργίας ακριβείας (εδαφικές ζώνες, επίγειοι αισθητήρες, δίκτυα άρδευσης, μεταβλητή παροχή) Επικοινωνία των καινοτόμων τεχνολογιών στους παραγωγούς Σε επίπεδο λεκάνης απορροής Προβολή των δεδομένων σε μεγαλύτερη κλίμακα με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και εδαφολογικών χαρτών Σχεδιασμός νέων μεθόδων κοστολόγησης αρδευτικού νερού 3

4 Οι δράσεις του HydroSense 4

5 Τα πρόσωπα του Hydrosense ΓΑΙΑ Συντονισμός Διαχείριση Επίγειοι αισθητήρες ΜΦΙ Φυτοπροστασία ΕΘΙΑΓΕ Λίπανση Αρδευτικά δίκτυα ΠΘ Χαρτογράφηση Δορυφορικές εικόνες ΓΠΑ Κοστολόγηση νερού 5

6 Τι κάναμε? Η πορεία του έργου μέχρι σήμερα 6

7 Περιοχή εφαρμογής του προγράμματος Κατά μήκος της γραμμής Πλατυκάμπου-Ομορφοχωρίου-Γόννων 7

8 Επιλογή των πιλοτικών περιοχών Δορυφορική εικόνα World View 2 (2010) 8

9 Διαχωρισμός σε ζώνες διαχείρισης για μεταβλητή παροχή άρδευσης και λίπανσης 9

10 Μά ρ τυ ρ ας CO NT R OL Πι λο τικ ό PI LO T Ζώνες διαχείρισης στη πράξη Καταγραφή κατανομής NIR Χαρτογράφηση 10

11 Αρδευτικό σύστημα στάγδην για ανεξάρτητη εφαρμογή άρδευσης κα λίπανσης ανά ζώνη διαχείρισης 11

12 Τεχνολογίες γεωργίας ακριβείας 12

13 Εξωτερικοί συνεργάτες για παραγγελίες, εκπαίδευση, πειραματικό σχεδιασμό 13

14 Αισθητήρες άρδευσης 4 ανά ζώνη διαχείρισης Αισθητήρες υπερύθρων και υγρασίας εδάφους Αισθητήρες υπερύθρων και εξατμισο-διαπνοής 14

15 Πολυφασματικοί αισθητήρες λίπανσης 15

16 Χαρτογράφηση του δείκτη χλωροφύλλης Αλγόριθμος Πριν τη λίπανση Απαιτήσεις σε Ν 16

17 Εφαρμογή λίπανσης κατά ζώνες Πριν τη λίπανση Μετά τη λίπανση 17

18 Στοχευμένη καταπολέμηση ζιζανίων WeedSeeker 18

19 Χαρτογράφηση της απόδοσης βάμβακος Αισθητήρας υπερύθρων Συλλεκτική μηχανή 19

20 Δειγματοληψίες μέσα στην καλλιεργητική περίοδο 20

21 Τι επιτύχαμε? Μείωση των εισροών Αύξηση της παραγωγής Ανάπτυξη βάσης δεδομένων GIS Χαρτογράφηση οργανικής ουσίας Κοστολόγηση και τιμολόγηση νερού Διάχυση των αποτελεσμάτων και εκπαίδευση Μετα-LIFE 21

22 Σύγκριση επιδόσεων λίπανσης πιλοτικού με τον παραγωγό Ομορφοχώρι 2011 Γεντίκι Σπόροι Λίπασμα NUE (%) kg N ha or % -1 kg N ha or % Σπόροι Λίπασμα NUE (%) % 28% 0 Μάρτυρας Πιλοτικό % 34% 0 Μάρτυρας Πιλοτικό 22

23 Σύγκριση επιδόσεων λίπανσης πιλοτικού με τον παραγωγό Γυρτώνη Σπόροι Λίπασμα NUE (%) kg N ha or % * 75 68% 55% 50 0 Μάρτυρας Πιλοτικό 23

24 Σύγκριση επιδόσεων άρδευσης πιλοτικού με τον παραγωγό 2011 Αγρός Γυρτώνη Ομορφοχώρι Γεντίκι Πιλοτικό (mm) Μάρτυρας (mm) Διαφ. (%) Πιλοτικό (kg/mm) Μάρτυρας (kg/mm) Διαφ. (%)

25 Σύγκριση επιδόσεων ζιζανιοκτονίας πιλοτικού με τον παραγωγό 2011 Αγρός Γυρτώνη Ομορφοχώρι Γεντίκι Πιλοτικό Μάρτυρας Διαφ. Πιλοτικό Μάρτυρας Διαφ. (L a.i./ha) (L a.i./ha) (%) (kg/l) (kg/l) (%)

26 Σύγκριση της απόδοσης μεταξύ πιλοτικών και παραγωγών Demo site Pilot (kg/ha) Control (kg/ha) Diff. (%) Pilot (kg/ha) Control (kg/ha) Diff. (%) Gyrtoni_1* Eleftherio Gentiki Gyrtoni_ Omorfochori * High infestation by the american bollworm (Helicoverpa armigera) during boll development 26

27 Χαρτογράφηση οργανικής ουσίας μέσω NIR δορυφορικής Ανάπτυξη βάσης δεδομένων GIS 1400 y= x x2 R2 = 0.77 Total soil N (mg kg-1) Infrared channel Χαρτογράφηση σε επίπεδο αγρού λόγω της υψηλής διακριτικής ικανότητας του WV2 27

28 28

29 Σχέση του κόστους άρδευση με την τιμολόγηση Cost of Environmental degradation 100% Environmental cost 90% 80% 70% Scarcity rent Resource cost Total cost Administrative costs % 50% 40% Other direct costs Resource Cost 49.7 Environmental Cost % % Financial cost 10% % Capital, operation & maintenance costs Συνιστώσες του κόστους άρδευσης Best Financial Cost Worst Scenario Ανάλυση του κόστους άρδευσης 29

30 Διάχυση αποτελεσμάτων και εκπαίδευση Επίδειξη στον αγρό Εκπαιδευτικοί κύκλοι και ημερίδες Έκθεση στο Μουσείο Γουλανδρή Επιτροπές διαχείρισης του έργου 30

31 Διάχυση αποτελεσμάτων Ιστοσελίδα Επιστημονικές δημοσιεύσεις Τύπος (εφημερίδες, περιοδικά) Ραδιοφωνικές και τηλεοπτικές συνεντεύξεις Υποδομές για ενημέρωση παραγωγών 31

32 Ευχαριστώ 32

33 Συμπεράσματα Η χρήση της νέας τεχνολογίας μείωσε το νερό άρδευσης κατά 18%, την αζωτούχο λίπανση κατά 35% και τα ζιζανιοκτόνα κατά 62% σε σύγκριση με την συμβατική μέθοδο των παραγωγών. Η μείωση των εισροών επετεύχθη με ταυτόχρονη αύξηση της παραγωγής και με καλύτερο συγχρονισμό με τις ανάγκες της καλλιέργειας στους 2 από τους 3 πιλοτικούς αγρούς. Οι επιδόσεις αυτές μεταφράζονται σε βελτίωση του δείκτη αποτελεσματικότητας χρήσης νερού, λιπασμάτων και ζιζανιοκτόνων κατά 26%, 60% και 168%, αντίστοιχα. Η ταξινόμηση των εισροών σε ευρύτερες ζώνες διαχείρισης για τη λεκάνη απορροής είναι σε εξέλιξη. Επίσης σε εξέλιξη είναι η μελέτη κοστολόγησης αρδευτικού νερού. 33