Legume Futures

Legume Futures (Legume-supported cropping systems for Europe) a fost un proiect internațional de cercetare finanțat de Programul Cadru 7 al Uniunii Europene. Scopul a fost acela de a dezvolta utilizarea leguminoaselor în sistemele de cultivare pentru a îmbunătăți performanța economică și de mediu a agriculturii europene. Legume Futures s-a încheiat în mod oficial la 28 februarie 2014.

Logo-ul proiectului

Legume Futures

link-uri conexe

h

Articole și videoclipuri pe Hub

Consorțiul proiectului

Coordonare: Bob Rees, Scotland’s Rural College

Durata proiectului: March 2010 to February 2014

 

Partenerii proiectului: 

  • Scotlands Rural College
  • University of Helsinki
  • The James Hutton Institute
  • Trinity College Dublin
  • Leibniz-Centre for Agricultural Landscape Research
  • Donal Murphy-Bokern
  • Aarhus University
  • Agricultural University of Athens
  • Institute of Soil Science and Plant Cultivation
  • Agricultural Research Centre for International Development
  • Agrifood Research Finland
  • The Swedish University of Agricultural Sciences
  • University of Cordoba
  • von Thünen Institüt
  • Università Mediterranea di Reggio Calabria
  • Agricultural University of Romania
  • Teagasc
  • Stichting Dienst Landbouwkundig Onderzoek
  • The Institute of Field and Vegetable Crops
  • University of Novi Sad

Descrierea proiectului

Proiectul Legume Futures și-a propus să furnizeze cunoștințe și tehnologie pentru optimizarea utilizării leguminoaselor în sistemele agricole europene și să promoveze parteneriatele necesare pentru a realiza acest lucru. Consorțiul a folosit o combinație de studii de caz, modelare și date noi pentru a îmbunătăți înțelegerea asolamentului și a sistemului agricol pentru o producție îmbunătățită de leguminoase. Consorțiul a evaluat serviciile ecosistemice furnizate de leguminoase și economia producției de leguminoase în întreaga UE. Fundamental pentru impactul extins și pe termen mai lung al proiectului, proiectul a abordat, de asemenea, contextul și opțiunile de politici. 

Folosind o rețea extinsă de 18 studii de caz în 12 țări, proiectul Legume Futures a analizat starea actuală a leguminoaselor în sistemele agricole europene și a evaluat efectele economice, de mediu și de resurse produse de sistemele de cultură noi în cadrul cărora leguminoasele constituie parte componentă. Abordarea studiului de caz a contribuit la înțelegerea stării actuale a producției de leguminoase în diferite zone agroclimatice și a efectelor leguminoaselor în sistemele de culturi, precum și a barierelor percepute în procesul de producție. Acest lucru a fost realizat, parțial, prin discuții realizate cu o rețea extinsă de cercetători, consilieri, producători și societatea civilă. Al doilea studiu a reunit ideile colectate din rețeaua a 18 experimente pe termen lung și bine documentate. Cunoștințele acumulate în cadrul ambelor acțiuni au fost aplicate pentru a dezvolta modele biofizice și economice ale sistemelor de cultură atât la nivel de exploatație agricolă, cât și la nivel regional. Folosind cinci regiuni contrastante din Europa (Scoția de Est (Marea Britanie), Calabria (IT) Sud-Muntena (RO)) Västergötland (SE) și Brandenburg (DE)), a fost desfășurată o analiză riguroasă a structurilor de rotație existente și noi pentru a considera implicațiile economice și agronomice ale noilor sisteme. În majoritatea cazurilor, rotațiile cu includerea leguminoaselor au demonstrat randamente mai mari ca cele în care leguminoasele nu erau utilizate. Cu toate acestea, în Suedia și Germania rotațiile pe bază de leguminoase au fost mai puțin profitabile și au fost considerate de către fermieri ca având un risc mai mare decât rotațiile convenționale fără leguminoase. Astfel, la estimările actuale ale valorilor culturilor și ale costurilor de intrare, includerea leguminoaselor în rotații deja implică valoare economică în multe condiții europene. În unele cazuri, leguminoasele au fost utilizate ca culturi suplimentare în cadrul asolamentului, iar în alte cazuri – au înlocuit direct o altă cultură. Rotațiile generate reflectă observațiile din diferite regiuni privind efectul leguminoaselor ca „plantă premergătoare” sau „cultura de rotație” asupra randamentului, absorbției de N, calității și stării de sănătate a culturilor ulterioare. 

Cerealele care urmează după o cultură leguminoasă oferă randamente cu până la 25% mai înalte decât cerealele continui; după cum sugerează acest studiu, rezultatul dat se datorează, în mare parte, proceselor care influențează absorbția nutrienților și controlul dăunătorilor și bolilor. Amploarea acestui efect variază în funcție de specii, de exemplu, culturile cu conținut ridicat de biomasă, cum ar fi bobul, produc, în general, un randament mai mare decât culturile cu conținut scăzut de biomasă, cum ar fi năutul. Locația, de asemenea, determină acest efect de plantă premergătoare. Cele mai semnificative rezultate ulterior introducerii leguminoaselor pot fi observate în zonele în care se aplică rotații preponderent pe bază de cereale, cum ar fi Polonia și Italia de Nord.

S-a demonstrat că, măsurile de politici disponibile în 2014 în cadrul Politicii Agricole Comune au avut un domeniu limitat pentru promovarea consolidării creșterii de leguminoase în agricultura arabilă. Modelarea impactului potențialelor politici europene până în 2020 a arătat că o „Plată a unei prime pentru leguminoase” ar oferi cea mai bună oportunitate de a stopa declinul cultivării leguminoaselor pentru boabe.

Extinderea producției de leguminoase în Europa are la bază, în mod obișnuit, utilizarea presupusă a resurselor și pe beneficiile de mediu (înlocuirea îngrășământului N, reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, îmbunătățirea biodiversității etc.). Proiectul Legume Futures a evaluat aceste impacturi în mod direct. Fixarea biologică a azotului (BNF) apare la leguminoase ca urmare a unei relații simbiotice între plantă și microorganisme. În literatura de specialitate există o serie de estimări ale importanței fixării azotului ca input în ciclul european al azotului. Majoritatea estimărilor publicate au utilizat înmulțirea simplă a suprafeței cultivate cu BNF per unitate de suprafață. Re-analiza, în cadrul proiectului, a literaturii existente pentru a lua în considerare, în mod adițional, variația producției culturilor în Europa a arătat că 811 Gg de N (0,811 milioane de tone) au fost fixate în UE27 de leguminoasele agricole în 2009. Cantitatea totală de N fixată de leguminoasele furajere a fost de 586 Gg, cuprinzând 414 Gg din pășuni permanente și 172 Gg din pășuni temporare. În cazul leguminoaselor pentru boabe, fixarea totală de 225 Gg a fost asigurată de mazăre, bob și soia, care au asigurat circa trei sferturi din N fixat.

Pierderile de oxid de azot în sistemele bazate pe leguminoase și non-leguminoase au fost studiate atât la ​​leguminoasele furajere, cât și în cele pentru boabe, adresând problema recunoscută privind deficitul de cunoștințe în acest domeniu. Utilizând un protocol agreat, am măsurat emisiile de oxid de azot în mai multe locații, la diferite leguminoase și culturi ulterioare, focusându-ne pe cuantificarea proporției de oxid de azot eliberat din procesul de fixare a azotului și a intensității emisiilor (cantitatea de oxid de azot emisă per unitate de cultură produsă ). În rezultatul acestui studiu, am stabilit că utilizarea leguminoaselor (atât pentru boabe, cât și furajere) în cadrul sistemelor agricole poate reduce semnificativ emisiile de oxid de azot și intensitățile emisiilor. Factorul mediu global de emisie pentru azot fixat de leguminoase a fost de 0,14% (comparativ cu 1% pentru îngrășământul N), rezultând un flux anual de N2O de 0,41 kg N2O-N/ha la bob și 0,54 kg N2O-N/ha la mazăre,. Volumul respectiv constituie circa 40%-50% din fluxul de fundal implicit de N2O utilizat de IPCC pentru mineralizarea reziduurilor culturilor și a depunerilor atmosferice. O analiză la scară continentală, cu utilizarea tehnicilor de evaluare a ciclului de viață, realizată în cadrul Legume Futures, a comparat emisiile de GES în cazul leguminoaselor cultivate în Europa cu cel al leguminoaselor cultivate în altă parte. Impactul general al producerii mai multor leguminoase pentru boabe în Europa include un beneficiu climatic mic comparativ cu importul de soia în Europa. În Europa se evită aproximativ 280 kg CO2eq pentru fiecare hectar pe care se produce mazăre în loc de grâu. În mod similar, se evită 175 kg CO2eq pentru fiecare hectar de bob cultivat în locul grâului în Europa.

Pentru a cuantifica impactul leguminoaselor asupra biodiversității, au fost evaluate impactul asupra culturilor semiculturale, a râmelor, a nevertebratelor din sol și a comunităților Carabidae, precum și a activității de hrănire a faunei din sol în toată rețeaua. Deși au existat diferențe la nivel de locații și culturi, nu a existat un efect consistent asupra biodiversității rezultat în urma includerii leguminoaselor într-un sistem.

Leguminoasele au dezvoltat, de asemenea, numeroase mecanisme biochimice care le protejează de erbivore, iar bioactivitatea acestor compuși le face adecvate pentru multe scopuri noi și nealimentare, inclusiv furnizarea de furaje noi pentru animale, fito-remediere. O revizuire a utilizărilor noi și nealimentare a leguminoaselor a demonstrat valoarea acestora pentru o serie de utilizări, cum ar fi hrană nouă pentru animale și scopuri nealimentare. În fauna sălbatică, fixarea biologică a azotului rerezintă o caracteristică a comunităților de plante pionierate și această caracteristică este asigurată de speciile de leguminoase. În acest context, leguminoasele pot juca un rol special în îmbunătățirea calității agronomice a solurilor xare sunt marginale agriculturii.

Confirmare

Legume Futures a primit finanțare din cadrul celui de-al Șaptelea Program al Uniunii Europene pentru cercetare, dezvoltare tehnologică și demonstrație în cadrul grantului nr. 245216.