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 Ζώνες διαχείρισης βάσει διαφορών της οργανικής ουσίας είναι: Ζώνες διαφορετικής ικανότητας κατακράτησης νερού και αναγκών άρδευσης Ζώνες διαφορετικού ρυθμού ανοργανοποίησης και απαιτήσεων σε λίπανση Ζώνες διαφορετικού βαθμού ανάκλασης του εγγύς υπέρυθρου φάσματος 9
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 GPS GIS Καταγραφείς δεδομένων Μοντέλα προσομοίωσης Αισθητήρες απόδοσης Αισθητήρες φυλλώματος Αισθητήρες εδάφους Τεχνολογίες μεταβλητής παροχής 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
Στοχευμένη καταπολέμηση ζιζανίων WeedSeeker 17
Κέντρο επιχειρήσεων Υγρασία εδάφους Βλαστικοί δείκτες Υπέρυθροι Weed seeker Άρδευση Λίπανση Φυτοπροστασία Εβδομαδιαία ανά ζώνη διαχείρισης 18
Χαρτογράφηση της απόδοσης βάμβακος Αισθητήρας υπερύθρων Συλλεκτική μηχανή 19
Δειγματοληψίες μέσα στην καλλιεργητική περίοδο Έδαφος SOM, C, N, CO 3, P Soil texture ph, EC, nitrates Φυτό Total C and 13 C Total N and 15 N 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 kg N ha -1 or % 200 150 100 50 50 179 28% Γεντίκι 2011 54 121 Σπόροι Λίπασμα NUE (%) 45% kg N ha -1 or % 200 150 100 50 62 Ομορφοχώρι 2011 181 110 74 34% Σπόροι Λίπασμα NUE (%) 67% 0 Μάρτυρας Πιλοτικό 0 Μάρτυρας Πιλοτικό 22
Σύγκριση επιδόσεων λίπανσης πιλοτικού με τον παραγωγό 200 Γυρτώνη 2011 150 158 Σπόροι Λίπασμα NUE (%) kg N ha -1 or % 100 50 88* 55% 75 111 68% 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 (L a.i./ha) Μάρτυρας (L a.i./ha) Διαφ. (%) Πιλοτικό (kg/l) Μάρτυρας (kg/l) Διαφ. (%) 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
Κοστολόγηση και τιμολόγηση του νερού άρδευσης Cost of Environmental degradation Scarcity rent Environmental cost Resource cost Total cost 100% 90% 80% 70% 60% 50% 49.7 65.0 Resource Cost Other direct costs Administrative costs Capital, operation & maintenance costs Financial cost 40% 30% 20% 10% 0% 21.0 29.3 Best Scenario 18.7 16.3 Worst Environmental Cost Financial Cost Συνιστώσες του κόστους άρδευσης Ανάλυση του κόστους άρδευσης 27
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. 28
Διάχυση αποτελεσμάτων και εκπαίδευση Επίδειξη στον αγρό Έκθεση στο Μουσείο Γουλανδρή Εκπαιδευτικοί κύκλοι και ημερίδες Επιτροπές διαχείρισης του έργου 29
Διάχυση αποτελεσμάτων Ιστοσελίδα (www.hydrosense.org) Επιστημονικές δημοσιεύσεις Τύπος (εφημερίδες, περιοδικά) Ραδιοφωνικές και τηλεοπτικές συνεντεύξεις Υποδομές για ενημέρωση παραγωγών 30
Ευχαριστώ 31