PLAN SECTORIAL– ADER 2020Contractor: Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru

Pedologie, Agrochimie și Protecția Mediului Bucucrești, INCDPAPM-ICPA București

Obiectivul general (acronim):

Numărul / codul proiectului: ADER 12.3.1. Contract: 12.3.1/2015

Anul începerii: 01.10.2015 Anul finalizării: 15.12.2015 Durata: (luni) 38,5

Denumirea proiectului: Portal pentru informaţii de sol “în oglindă” cu cel realizat de Centrul Comun de Cercetare (JRC) la nivel european

Denumire: Faza 2 – Dezvoltarea portalului prin adăugarea de informaţii privind conţinutul de materie organică din sol, riscul la compactare secundară şi monitorizarea dezvoltării culturilor agricole

Persoana de contact: Dr. DUMITRU Sorina

Date de contact: Tel: 021/3184458, Fax: 021/3184348, e-mail: sorina.dumitru@icpa.ro, B-dul Mărăşti nr. 61, sect. 1, Bucureşti

Parteneri

Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Pedologie, Agrochimie şi Protecţia Mediului – ICPA Bucureşti

Administratia Nationala de Meteorologie R.A. – METEO-ROMANIA

Faza 2/2016 – Dezvoltarea portalului prin adăugarea de informaţii privind conţinutul de materie organică din sol, riscul la compactare secundară şi monitorizarea dezvoltării culturilor agricole

Obiectivele Proiectului:

Integrarea problemelor legate de resursele de sol în politicile europene și globale agricole și de protecție a mediului.

Furnizarea de e-servicii în domeniul resurselor pedologice.

Proiectul ADER 12.3.1/2015 – Faza 2/2016

Obiectivele Fazei: armonizarea datelor și serviciilor bazate pe informații de sol

provenite din România cu structurile similare dezvoltate la nivel european

realizarea şi actualizarea unui portal pentru informaţii de sol similar celui realizat de Centrul European de Cercetări Interdisciplinare (JRC) la nivel european

realizarea unei hărţi tematice privind conţinutul de materie organică din sol

realizarea unor hărţi tematice privind riscul la diferite „ameninţări” exercitate asupra solului: la compactare secundară, la eroziune, la aridizare şi desertificare, la salinizare şi alcalizare.

realizarea de buletine agrometeorologie pentru monitorizarea stării de vegetaţie bazate pe date observate şi simulate privind fenologia culturilor, umiditatea solului şi indici agroclimatici şi de vegetaţie bazaţi pe tehnici de teledetecţie şi SIG

diseminarea informaţiilor

Proiectul ADER 12.3.1/2015 – Faza 2/2016

Proiectul ADER 12.3.1/2015 – Faza 2/2016

Hărţi tematice privind valoarea conţinutului de materie organică din sol / Raport de cercetare, hărţi

Hărţi tematice privind riscul la compactarea secundară a solului / Raport de cercetare, hărţi

Metodologie de regionalizare a informaţiilor de monitorizare a dezvoltării culturilor / Raport de cercetare

Buletin agrometeorologic săptămânal / Raport de cercetare

Hărţi tematice / Raport de cercetare, hărţi

Portal de date de sol / Raport de cercetare

Articole ştiinţifice, comunicări on-line

Rezultate scontate a se obține:

Proiectul ADER 12.3.1/2015 – Faza 2/2016Rezultate obținute:

Hărţi tematice privind valoarea conţinutului de materie organică din sol / Raport de cercetare, hărţi

Hărţi tematice privind riscul la compactarea secundară a solului / Raport de cercetare, hărţi

Metodologie de regionalizare a informaţiilor de monitorizare a dezvoltării culturilor / Raport de cercetare

Buletin agrometeorologic săptămânal / Raport de cercetare

Hărţi tematice / Raport de cercetare, hărţi

Portal de date de sol / Raport de cercetare

Articole ştiinţifice, comunicări on-line

Proiectul ADER 12.3.1/2015 – Activități Faza 2/2016

Activitatea II.1. Dezvoltarea bazelor de date georeferenţiate privind

conţinutul de materie organică din sol pe baza metamodelelor care

utilizează informaţiile existente la nivel naţional,

Activitatea II.2. Dezvoltarea bazelor de date georeferenţiate privind

riscul la compactare secundară pe baza metamodelelor care

utilizează informaţiile existente la nivel naţional,

Activitatea II.3. Dezvoltarea metodologiei de regionalizare pe

teritoriul României a informaţiilor de monitorizare a dezvoltării

culturilor agricole furnizată de serviciul MARS al JRC,

Proiectul ADER 12.3.1/2015 – Activități Faza 2/2016

Activitatea II.4. Realizarea unui Buletin agrometeorologic

săptămânal pentru monitorizarea stării de vegetaţie bazat pe date

observate şi simulate privind fenologia culturilor, umiditatea

solului şi indici agroclimatici şi de vegetaţie bazaţi pe tehnici de

teledetecţie şi SIG,

Activitatea II.5. Elaborarea de hărţi tematice privind intensitatea

unităţilor de arşiţă şi frig, indicele de împrimăvărare, data medie

de înflorire şi maturitate,

Activitatea II.6. Realizarea structurii informatice a portalului de

date de sol, similar portalului EUSOILS gestionat de JRC

Activitatea II.7. Diseminarea rezultatelor.

Faza 2 – Dezvoltarea portalului prin adăugarea de informaţii privind conţinutul de materie

organică din sol, riscul la compactare secundară şi monitorizarea dezvoltării

culturilor agricole

Activitatea 2.1. Dezvoltarea bazelor de date georeferenţiate privind conţinutul de materie organică din sol pe baza metamodelelor care

utilizează informaţiile existente la nivel naţional,

Activitatea II.1• au fost trecute în revistă

– proiectele care au avut ca obiectiv studierea conținutului de materie organică din sol,

– modelele utilizate pentru evaluarea acestui conținut

• au fost adunate bazele de datele input pentru această evaluare în România.

• au fost dezvoltate baze de date georeferenţiate privind conţinutul de materie organică din sol pe baza metamodelelor care utilizează informaţiile existente la nivel naţional.

• au fost aplicate regulile de pedotransfer de pe site-ul JRC pe harta solurilor 1:1 000 000, variantă originală dezvoltată de INCDPAPM –ICPA, Bucureşti, care a stat la baza hărţii de sol de pe portalul JRC.

• se prezintă structura ierarhica a subsecţiunii „Pierderea conţinutului de materie organică din sol” din secţiunea „Ameninţări manifestate asupra solului”.

Evaluarea conţinutului de humus din sol la scara 1:200000

Conţinutului de carbon organic din sol (%) – proiecţie stereo

Harta Conţinutului de carbon organic din sol – metodologia JRC

Activitatea 2.2. Dezvoltarea bazelor de date georeferenţiate privind riscul la compactare

secundară pe baza metamodelelor care utilizează informaţiile existente la nivel

naţional

Activitatea II.2• Tasarea (compactarea) solului este un proces în urma căruia

densitatea sa aparentă creşte peste valori normale, concomitent cu scăderea porozităţii totale sub valori normale.

• Cu alte cuvinte, tasarea, sau compactarea solului, este un proces fizic prin care are loc creşterea exagerată a masei de sol pe unitatea de volum.

• Se consideră că degradarea fizică a solului prin compactare poate deveni, în timp, chiar mai dăunatoare decât eroziunea, deoarece are loc în interior, fiind practic un proces „invizibil”, spre deosebire de alte procese de degradare fizică (de exemplu eroziunea, crustificarea sau băltirea apei) care se manifestă la suprafață, fiind astfel ușor de observat.

Activitatea II.2

• au fost trecute în revistă toate proiectele care au avut ca obiectiv studierea acestui tip de degradare fizica a subsolului,

• au fost evaluate modelele utilizate pentru evaluarea stării de compactare

• au fost adunate bazele de date care au fost utilizate pentru a modela riscul la compactare al terenurilor în România.

• pentru evaluarea riscului la compactare sunt luaţi în considerare trei categorii de factori: climatul, solul şi managementul apei şi solului.

• sunt realizate hărţile de vulnerabilitate la compactare a solurilor arabile, respectiv a solurilor sub păşuni şi fâneţe, precum şi harta stresului la precompresie.

Activitatea II.2

• Metodologia utilizată pentru estimarea vulnerabilităţii apariţiei proceselor de degradare prin compactare a solurilor din România s-a realizat prin analiza a trei parametri: densitatea de împachetare (CP01), capacitatea pentru aer sau volumul porilor umpluţi cu aer la o treaptă de reţinere a apei sau sucţiune specifică (CP02) şi vulnerabilitatea la compactare estimată (CP03).

• Metodologia utilizată este adaptată după cea elaborată în Manualul de Proceduri şi Protocoale ENVASSO. Fiecare parametru este analizat pe rând, fiind prezentată atât o modalitate de estimare practică (bazată pe măsurători directe), cât şi una deterministă (bazată pe estimări indirecte bazate pe funcţii de pedotransfer).

Vulnerabilitatea la compactare a solurilor arabile

CP 06 Vulnerabilitate la compactareN – nevulnerabilM – moderat vulnerabilV – foarte vulnerabilE – extrem de vulnerabil

Clasele din afara parantezelor se referă la solurile cu un orizont de suprafaţă stabilClasele din interiorul parantezelor se referă la solurile cu un orizont de suprafaţă slab

CP 06 Vulnerabilitate la compactareN – nevulnerabilM – moderat vulnerabilV – foarte vulnerabilE – extrem de vulnerabil

Clasele din afara parantezelor se referă la solurile cu un orizont de suprafaţă stabilClasele din interiorul parantezelor se referă la solurile cu un orizont de suprafaţă slab

Vulnerabilitatea la compactare a solurilor sub păşune şi fâneţe

Conţinutului de carbon organic din sol (%) – proiecţie stereo

Activitatea 2.3. Dezvoltarea metodologiei de regionalizare pe teritoriul României a

informaţiilor de monitorizare a dezvoltării culturilor agricole furnizată de serviciul MARS

al JRC

Activitatea II.3• a fost realizată de către partenerul P1, prin activități specifice

Laboratorului de Agrometeorologie: – Dezvoltarea metodologiei și definirea setul de informaţii de

monitorizare a dezvoltării culturilor agricole furnizate de JRC MARS;

– Realizarea unui Buletin Agrometeorologic săptămânal pentru monitorizarea stării de vegetație bazat pe date observate și estimate privind fenologia culturilor, umiditatea solului și indici agroclimatici și de vegetație reprezentați prin intermediul hărților SIG;

– Elaborarea hărților tematice în vederea stabilirii indicilor agroclimatici (unități/durată de arșită, frig/ger, indicele de împrimăvărare.

Activitatea 2.4. Activitatea II.4 Realizarea unui Buletin agrometeorologic săptămânal pentru

monitorizarea stării de vegetaţie bazat pe date observate şi simulate privind fenologia culturilor, umiditatea solului şi indici

agroclimatici şi de vegetaţie bazaţi pe tehnici de teledetecţie şi SIG

Activitatea II.4• Cunoaşterea şi identificarea fenomenelor meteorologice extreme

(valuri de căldură/frig, perioadele de secetă/inundaţii) cu efecte asupra stabilităţii recoltelor trebuie să se bazeze atât pe sisteme de avertizare timpurie privind situaţiile meteo periculoase, cât și pe practici tehnologice aplicate în raport cu viitoarele condiţii climatice.

• Buletinul Agrometeorologic este un element de bază în evaluarea stării solului și se realizează săptămânal (miercuri). În acest sens, se poate preciza că Buletinul Agrometeorologic a fost dezvoltat și îmbunătățit pentru acest portal, fiind compus din două părţi: Diagnoza şi Prognoza studiate din punct de vedere agrometeorologic la nivelul celor 7 centre meteorologice regionale din România, iar prin acest studiu s-a dorit adăugarea anumitor elemente de noutate care se utilizează și în alte state europene și care pot fi adoptate și în principalul produs al Laboratorului de Agrometeorologie.

Activitatea II.4• Buletinul Agrometeorologic se axează pe caracterizarea indicilor

meteorologici, agrometeorologici și recomandări de specialitate destinate celor interesați (agricultori, ministere de resort, instituții din sectorul agricol).

• Se prezintă două variante de buletine agrometeorologice, unul specific perioadei de toamnă (29 Octombrie și 04 Noiembrie 2015) și altul specific anotimpului de vară (27 August – 02 Septembrie 2015) pentru a evidenția indicii agrometeorologici specifici acestor perioade și elementele de noutate adaptate după modelul buletinelor MARS.

Activitatea II.4• Sunt prezentate elementele de noutate introduse în partea de

diagnoză din cadrul Buletinului Agrometeorologic care sunt evidențiate de către: Valorile maxime și minime ale temperaturilor maxime și minime din aer din perioada 01 – 31 Octombrie 2015 pe regiuni agricole, Cantitățile maxime și minime de precipitații în perioada 01 – 31 Octombrie 2016 pe regiuni agricole, Numărul de zile cu precipitații (>5 l/mp) din intervalul 01 Septembrie – 31 Octombrie 2015 pe regiuni agricole

• În ceea ce privește prognoza agrometeorologică, elementul de noutate adaptat conform Buletinelor MARS este reprezentat ca și la exemplul celălalt de estimarea cantităților de precipitații (<5 l/mp) sau (>5 l/mp) și zonele reprezentative ale țării unde acestea se pot înregistra în intervalul specific

Buletin agrometeorologic 29 Octombrie – 04 Noiembrie 2015

Buletin agrometeorologic27 August – 02 Septembrie 2015

Activitatea 2.5. Elaborarea de hărţi tematice privind intensitatea unităţilor de arşiţă şi frig,

indicele de împrimăvărare, data medie de înflorire şi maturitate

Activitatea II.5• Indicele de împrimăvărare (∑Tmed≥0 C), reprezintă

potențialul termic al perioadei de trecere de la iarnă la primăvară și este calculat în intervalul februarie-aprilie.

• Pentru evaluarea condiţiilor agrometeorologice din perioada cerinţelor maxime ale culturilor agricole (lunile iunie, iulie și august) față de temperatură, se analizează fenomenul de „arşiţă”, exprimat prin intensitate (ΣTmax≥32°C/unităţi de „arşiţă”) şi durata (număr de zile).

Activitatea II.5• Fenomenul de ”arșiță” constituie unul dintre cei mai importanți factori

de risc agrometeorologic care pot avea efecte negative asupra proceselor de creștere și dezvoltare ale plantelor.

• Limita de 32°C reprezintă pragul biologic critic privind temperatura maximă a aerului de la care optimul fiziologic de creștere și dezvoltare al plantelor de grâu și porumb este afectat, îndeosebi în perioada critică, cu cerințe maxime față de factorul de temperatura, respectiv intervalul iunie-august.

• Aceste temperaturi (Tmax≥32°C), înregistrate în mai multe zile succesive/consecutive, respectiv 5 zile, pot determina declanșarea mai devreme a fazelor fenologice și forțarea proceselor de maturare-coacere prin scurtarea perioadei de acumulare a substanței uscate în bob, producându-se astfel un decalaj de circa 10-15 zile între datele normale și cele reale de producere a acestor faze.

Activitatea II.5• În buletinul agrometeorologic, pentru evaluarea condiţiilor

agrometeorologice din perioada cerinţelor maxime ale culturilor agricole (lunile iunie, iulie și august) se analizează fenomenul de „arşiţă” în format tabelar, dar și prin reprezentare grafică intensitatea (ΣTmax≥32°C/unităţi de „arşiţă”) şi durată (număr de zile).

• Caracteristicile principale ale fenomenului de “arșită” sunt: gradul de intensitate al “arșiței”, ce poate varia de la o intensitate redusă (<10 unităţi de arșită) până la deosebit de accentuată (>100...150 unități de arșiță); durata arșiței, respectiv numărul total de zile cu temperaturi maxime 32 C/lună sau interval de interes agricol/mai-iunie, iulie-august, iunie-august, mai-septembrie; succesiunea de producere a zilelor de arșită, respectiv 3...5 de zile consecutive cu temperaturi maxime 32 C = arșiță de durată; valorile medii și extreme de producere ale intensității și duratei fenomenului de “arșiță;

Distributia spatiala a numărului de zile cu precipitaţii (>5 l/mp) din intervalul 01 Septembrie – 31 Octombrie 2015 pe regiuni agricole

Activitatea 2.6. Realizarea structurii informatice a portalului de date de sol, similar

portalului EUSOILS gestionat de JRC

Arhitectura generală a platformei

– Seturile de date puse la dispoziţie de portal– Teme legate de resursele de sol și teren, în care vor fi

incluse date despre indicatorii agrometeorologici utilizaţi în prognozele meteo pentru agricultură, precum și un Buletin Agrometeorologic

– Teme legate de presiunile asupra solului– Proiecte care utilizează date de soluri– Domenii de cercetare– Rezultate ale activităţii în domeniu: hărţi, atlase, articole,

cărţi.– Servicii și aplicaţii– Link-uri utile

Structura Portalului de Sol similara portalului JRC, cu secțiuni pentru:

Exemplu de baze de date care vor intra pe portal

Activitatea 2.7. Diseminarea rezultatelor

Activitatea II.7• au fost implicaţi toţi membrii echipelor de lucru. • efortul echipelor de lucru s-a concretizat în elaborarea şi publicarea

unor lucrări ştiinţifice în cadrul unor simpozioane de lucru sau conferinţe atât la nivel naţional, cât şi internaţional.

• la Conferinţa SGEM de la Albena, Bulgaria, au fost prezentate două lucrări ştiinţifice elaborate pe baza colaborărilor între membrii echipei de lucru din acest proiect din partea conducătorului de proiect INCDPAPM – ICPA, Bucureşti.

• Alte trei lucrări ştiinşifice au fost prezentate la Simpozionul Internaţional “Factori şi procese pedogenetice din zona temperată”, cu tema „Ştiinţa solului şi arheologia: metode şi perspective de cercetare”, simpozion organizat de Universitatea „Alexandru Ioan Cuza”, Iaşi, Facultatea de Geografie şi Geologie, Departamentul de Geografie şi de Academia Română – Filiala Iaşi, Colectivul de Geografie.

Rezultate obținute

2 Hărţi tematice privind valoarea conţinutului de materie organică din sol / Raport de cercetare, hărţi

2 Hărţi tematice privind riscul la compactarea secundară a solului / Raport de cercetare, hărţi

1 Metodologie de regionalizare a informaţiilor de monitorizare a dezvoltării culturilor / Raport de cercetare

Buletin agrometeorologic săptămânal / Raport de cercetare

Hărţi tematice / Raport de cercetare, hărţi

Portal de date de sol / Raport de cercetare

5 Articole ştiinţifice

Concluzii:

• armonizarea datelor și serviciilor bazate pe informaţii de sol provenite din România cu structurile similare dezvoltate la nivel european (activităţile II.1 şi II.2).

• realizarea şi actualizarea unui portal pentru informaţii de sol similar celui realizat de Centrul European de Cercetări Interdisciplinare (JRC) la nivel european (activitatea II.6)

• realizarea unei hărţi tematice privind conţinutul de materie organică din sol (activitatea II.1)

Obiectivele acestei etape au fost atinse în cadrul diverselor

activităţi desfăşurate:

Concluzii:

• realizarea unor hărţi tematice privind riscul la compactare secundară (activitatea II.2)

• realizarea de buletine agrometeorologie pentru monitorizarea stării de vegetaţie bazate pe date observate şi simulate privind fenologia culturilor, umiditatea solului şi indici agroclimatici şi de vegetaţie bazaţi pe tehnici de teledetecţie şi SIG (activităţile II.3, II.4 şi II.5).

• diseminarea informaţiilor (activitatea II.7).

Obiectivele acestei etape au fost atinse în cadrul diverselor

activităţi desfăşurate: