2010-2012 Καινοτόμες τεχνολογίες ακριβείας για βελτιστοποίηση της άρδευσης και ολοκληρωμένη διαχείριση καλλιεργειών σε περιβάλλοντα έλλειψης νερού Στ. Σταματιάδης Μουσείο Γουλανδρή Φυσικής Ιστορίας
Εισαγωγή Τι θέλαμε να κάνουμε? 2
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
Οι δράσεις του HydroSense 4
Τα πρόσωπα του Hydrosense ΓΑΙΑ Συντονισμός Διαχείριση Επίγειοι αισθητήρες ΜΦΙ Φυτοπροστασία ΕΘΙΑΓΕ Λίπανση Αρδευτικά δίκτυα ΠΘ Χαρτογράφηση Δορυφορικές εικόνες ΓΠΑ Κοστολόγηση νερού 5
Τι κάναμε? Η πορεία του έργου μέχρι σήμερα 6
Περιοχή εφαρμογής του προγράμματος Κατά μήκος της γραμμής Πλατυκάμπου-Ομορφοχωρίου-Γόννων 7
Επιλογή των πιλοτικών περιοχών Δορυφορική εικόνα World View 2 (2010) 8
Διαχωρισμός σε ζώνες διαχείρισης για μεταβλητή παροχή άρδευσης και λίπανσης 9
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
Αρδευτικό σύστημα στάγδην για ανεξάρτητη εφαρμογή άρδευσης κα λίπανσης ανά ζώνη διαχείρισης 11
Τεχνολογίες γεωργίας ακριβείας 12
Εξωτερικοί συνεργάτες για παραγγελίες, εκπαίδευση, πειραματικό σχεδιασμό 13
Αισθητήρες άρδευσης 4 ανά ζώνη διαχείρισης Αισθητήρες υπερύθρων και υγρασίας εδάφους Αισθητήρες υπερύθρων και εξατμισο-διαπνοής 14
Πολυφασματικοί αισθητήρες λίπανσης 15
Χαρτογράφηση του δείκτη χλωροφύλλης Αλγόριθμος Πριν τη λίπανση Απαιτήσεις σε Ν 16
Εφαρμογή λίπανσης κατά ζώνες Πριν τη λίπανση Μετά τη λίπανση 17
Στοχευμένη καταπολέμηση ζιζανίων WeedSeeker 18
Χαρτογράφηση της απόδοσης βάμβακος Αισθητήρας υπερύθρων Συλλεκτική μηχανή 19
Δειγματοληψίες μέσα στην καλλιεργητική περίοδο 20
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
Σύγκριση επιδόσεων λίπανσης πιλοτικού με τον παραγωγό Ομορφοχώρι 2011 Γεντίκι 2011 200 200 179 Σπόροι Λίπασμα NUE (%) 150-1 121 kg N ha or % -1 kg N ha or % 150 100 50 181 Σπόροι Λίπασμα NUE (%) 54 50 45% 28% 0 Μάρτυρας Πιλοτικό 110 100 74 62 50 67% 34% 0 Μάρτυρας Πιλοτικό 22
Σύγκριση επιδόσεων λίπανσης πιλοτικού με τον παραγωγό Γυρτώνη 2011 200 Σπόροι Λίπασμα NUE (%) 158-1 kg N ha or % 150 111 100 88* 75 68% 55% 50 0 Μάρτυρας Πιλοτικό 23
Σύγκριση επιδόσεων άρδευσης πιλοτικού με τον παραγωγό 2011 Αγρός Γυρτώνη Ομορφοχώρι Γεντίκι Πιλοτικό (mm) Μάρτυρας (mm) Διαφ. (%) Πιλοτικό (kg/mm) Μάρτυρας (kg/mm) Διαφ. (%) 504 620-19 7.50 7.11 5 558 653-14 6.64 4.81 38 533 642-17 5.11 3.89 34 24
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) (%) 1.01 2.52-60 3740 1751 114 1.72 5.40-68 2143 582 218 1.01 2.52-60 2681 991 171 25
Σύγκριση της απόδοσης μεταξύ πιλοτικών και παραγωγών 2010 2011 Demo site Pilot (kg/ha) Control (kg/ha) Diff. (%) Pilot (kg/ha) Control (kg/ha) Diff. (%) Gyrtoni_1* 2064 2180-5 Eleftherio 2326 2667-13 Gentiki 2886 3122-8 2700 2495 +8 Gyrtoni_2 3767 4409-15 Omorfochori 3701 3139 +18 * High infestation by the american bollworm (Helicoverpa armigera) during boll development 26
Χαρτογράφηση οργανικής ουσίας μέσω NIR δορυφορικής Ανάπτυξη βάσης δεδομένων GIS 1400 y=1838.4-3.55x + 0.0022x2 R2 = 0.77 Total soil N (mg kg-1) 1200 1000 800 600 400 200 200 400 600 800 Infrared channel Χαρτογράφηση σε επίπεδο αγρού λόγω της υψηλής διακριτικής ικανότητας του WV2 27
28
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 65.0 60% 50% 40% Other direct costs Resource Cost 49.7 Environmental Cost 21.0 30% 18.7 20% Financial cost 10% 29.3 16.3 0% Capital, operation & maintenance costs Συνιστώσες του κόστους άρδευσης Best Financial Cost Worst Scenario Ανάλυση του κόστους άρδευσης 29
Διάχυση αποτελεσμάτων και εκπαίδευση Επίδειξη στον αγρό Εκπαιδευτικοί κύκλοι και ημερίδες Έκθεση στο Μουσείο Γουλανδρή Επιτροπές διαχείρισης του έργου 30
Διάχυση αποτελεσμάτων Ιστοσελίδα Επιστημονικές δημοσιεύσεις Τύπος (εφημερίδες, περιοδικά) Ραδιοφωνικές και τηλεοπτικές συνεντεύξεις Υποδομές για ενημέρωση παραγωγών 31
Ευχαριστώ 32
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