Loading...
Projekti / Programi vir: ARRS

Zmanjšanja sušnega stresa in povečanja rodovitnosti tal z uvajanjem ohranitvene (konzervacijske) obdelava tal v trajnostno poljedelstvo

Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
4.03.03  Biotehnika  Rastlinska produkcija in predelava  Voda, kmetijski prostor, okolje 

Koda Veda Področje
B006  Biomedicinske vede  Agronomija 

Koda Veda Področje
4.01  Kmetijske vede in veterina  Kmetijstvo, gozdarstvo in ribištvo 
Ključne besede
ohranitvena obdelava tal, kolobar, organska snov, travinje, gospodarjenje, vezava ogljika
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (28)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacij
1.  32133  Peter Berk  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  142 
2.  28296  Brigita Bračko  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2020  13 
3.  24416  dr. Klemen Eler  Biologija  Raziskovalec  2018 - 2021  281 
4.  16073  dr. Helena Grčman  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  411 
5.  17008  dr. Anastazija Gselman  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  138 
6.  37958  dr. Damijan Kelc  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  45 
7.  34256  dr. Aleš Kolmanič  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  234 
8.  05087  dr. Branko Kramberger  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  514 
9.  10720  dr. Miran Lakota  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  352 
10.  29500  dr. Robert Leskovšek  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  206 
11.  13492  dr. Mario Lešnik  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  552 
12.  33233  dr. Branko Lukač  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  144 
13.  53788  Sara Mavsar  Rastlinska produkcija in predelava  Mladi raziskovalec  2020 - 2021  20 
14.  13073  dr. Rok Mihelič  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  439 
15.  17007  dr. Mateja Muršec  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  66 
16.  19322  mag. Miran Podvršnik  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  93 
17.  11087  mag. Tomaž Poje  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  2.111 
18.  29568  dr. Jurij Rakun  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  210 
19.  54632  Erik Rihter  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2020 - 2021  26 
20.  19348  dr. Črtomir Rozman  Interdisciplinarne raziskave  Raziskovalec  2018 - 2021  607 
21.  55684  Ana Schwarzmann  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2021 
22.  11043  dr. Denis Stajnko  Rastlinska produkcija in predelava  Vodja projekta  2018 - 2021  455 
23.  14056  dr. Marjetka Suhadolc  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  233 
24.  19261  Irena Tič    Tehnični sodelavec  2020 - 2021  238 
25.  14548  dr. Špela Velikonja Bolta  Kemija  Raziskovalec  2018 - 2021  420 
26.  28430  dr. Peter Vindiš  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  189 
27.  16283  dr. Borut Vrščaj  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  868 
28.  08834  dr. Marko Zupan  Rastlinska produkcija in predelava  Raziskovalec  2018 - 2021  479 
Organizacije (3)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacij
1.  0401  Kmetijski inštitut Slovenije  Ljubljana  5055431  19.872 
2.  0481  Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta  Ljubljana  1626914  64.298 
3.  0482  Univerza v Mariboru, Fakulteta za kmetijstvo in biosistemske vede  Hoče  5089638004  10.127 
Povzetek
Kmetijska pridelava na prostem je odvisna od vremena in vpliva klimatskih sprememb. Kmetijska tla (njive, travinje) so marsikje v Sloveniji neprimerno oskrbovana in obdelana zaradi uporabe težke mehanizacije in ozkega kolobarja ter slabe strukture. Kmetijske rastline, ki rastejo na tleh s slabo kondicijo, so manj odporne in bolj podvržene vplivu podnebnih sprememb (vročinski stres, bolezni, odpornost ...). Kmetijska tla s prevladujočo proizvodno funkcijo ob pravilni oskrbi omogočajo blaženje podnebnih sprememb preko vezave ogljika v organsko snov v tla, kar je ena od pomembnih postavk nove evropske podnebno raziskovalne politike. Proces vezave ogljika je odvisen od pedoklimatskih dejavnikov, veliko pa lahko prispevamo z ustreznim gospodarjenjem s tlemi (obremenitve pašnikov, kolobar, gnojenje itd.). Višja vsebnost humusa v tleh ima pozitiven učinek na fizikalno-kemijske lastnosti, saj povečuje sposobnost tal za zadrževanje talne vlage in hranil, preprečuje izpiranje ter tako neposredno vpliva na rodovitnost tal, zmanjšanje sušnega stresa rastlin in zmanjševanje onesnaženja podzemnih in površinskih voda. sušnega stresa rastlin in zmanjševanje onesnaženja podzemnih in površinskih voda.   Ustrezno gnojenje praviloma tudi poveča vsebnost ogljika v organski snovi tal. Zaradi splošnega zmanjševanja ogljikovega odtisa kmetijske pridelave bi morali čim več mineralnih gnojil nadomestiti z živinskimi. Pri uporabi slednjih pa maksimalno zmanjšati emisije dušika v okolje. V Sloveniji iz hlevov, gnojišč in pri gnojenju z živinskimi gnojili v zrak izgubimo približno 13.500 t dušika letno. Možnosti za zmanjšanje izgub so torej precejšne. Pravilna priprava tal brez oranja pomembno prispeva k izpustom toplogrednih plinov, prav tako pa vpliva tudi na biološke, kemične in fizikalne lastnosti tal. Nasprotno se zaradi oranja v ozračje sproščajo dodatne količine CO2, nastale v procesu povečane mikrobiološke razgradnje organske snovi (humusa), njena vsebnost pa se brez dodajanja organskih gnojil in vračanja rastlinskih ostankov na mnogih slovenskih njivah – zlasti poljedelskih – že desetletja manjša. Ravno spremenjeni načini obdelave tal v negotovih klimatskih razmerah zagotavljajo okolju prijazno pridelavo, predelovalni industriji pa stalne in kakovostne surovine. V Sloveniji travinje predstavlja približno 60 % kmetijskih površin, oziroma zelo približno 15 % ozemlja Slovenije. Na splošno je znano, da travinje predstavlja velik potencial za vezavo C v tleh, kar pomeni velik potencial za zmanjševanje vsebnosti toplogrednega CO2 v atmosferi. Po drugi strani pa potencialno to pomeni več organske snovi v tleh in s tem izboljšanje fizikalno kemijskih lastnosti tal, ki poleg splošnega dviga rodovitnosti tal med drugim vodijo tudi k zmanjševanju sušnega stresa za rastline. V znanstvenih krogih obstajajo različni, včasih tudi nasprotujoči si pogledi na vplive gospodarjenja na travinju na vezavo C v tleh in tudi s tem povezanimi vplivi na zmanjševanje negativnih klimatskih sprememb. Zaradi zahtevnosti problematike je Evropska komisija ustanovila fokusno Eip skupino 'Grazing for Carbon, ki poskuša determinirati strokovne in znanstvene probleme na tem področju in daje priporočila za delo na globalnem in lokalnih nivojih. Tudi posledično temu smo ob upoštevanju stanja v naši strokovnega znanja in problem z gospodarjenjem na travinju v naši državi med cilje dela v okviru predlaganega projekta CRP predlagali: (1)analizirati vso dosegljivo svetovno znanje iz področja vpliva gospodarjenja na vezavo C na travinju, (2) raziskati vplive gospodarjenja na travinju na vezavo C v tleh na travinju v naših rastnih razmerah, (3) ugotoviti povezave med botanično sestavo ruše, globino koreninskih sistemov in vsebnostjo organskega C v različnih globinah tal (4)skozi kritičen presek literature in analizo lastnih znanstvenih rezultatov pripraviti skupek priporočil za gospodarjenje na travinju, ki bodo dajali možnost ohranjanja in/ali povečanja vezave C v tleh, obene
Pomen za razvoj znanosti
Vezava ogljika v tleh je ena od najpomembnejših raziskovalnih prioritet na področju kmetijstva in ekologije na ravni EU, kar dokazuje tudi ustanovitev ciljne Eip fokusne skupine pri Evropski komisiji. Za premostitev pomanjkanja znanstvenih rezultatov vezave C v tleh pri gospodarjenju na travinju v različnih okoljih Evrope in mehanizmov vezave je fokusna skupina identificirala številne raziskovalne probleme na tem področju. V prelaganem projektu pridobljeni rezultati bodo zelo obogatili znanje o vplivih gospodarjenja na vezavo C v organsko snov travniških tal in bodo izjemnega pomena tako za samo kmetovanje, kot za blaženje podnebnih sprememb. Pričakujemo, da bo ciljni raziskovalni projekt je s svojimi rezultati potrdil oziroma zavrnil naslednje hipoteze, ki imajo tudi širši pomen tudi za razvoj znanosti. 1) Spremenjeni način obdelave tal kumulativno (v triletnih raziskavah) ne povzroči statistično značilnega zmanjšanja pridelkov pri različnih načinih ohranitvene obdelave tal: 2) Kakovost pridelka je odraz kompleksnosti kolobarja in ne le načina obdelave tal, zato ne pričakujemo dokaza za neposredno. 3) Vpliv različnih načinov obdelave tal na delež organske snovi v tleh je v seriji nekaj let težko zanesljivo povezati, saj je pojav dolgoročen in vezan na tip tal, vendar se v obravnavanjih 'direktna setev' in 'rahljanje' pričakujejo večje vrednosti humusa kot pri konvencionalni obdelavi z oranjem. Nasprotno, če se slamo odpelje z njiv in jo vrnejo na polja v obliki hlevskega gnoja. Naše analize kažejo, da so slovenske njive v glavnem bogate s humusom. 4)Neposredne meritve emisij CO2 so povezane z intenzivnostjo mešanja tal in globine poseganja v tla, zato se največje vrednosti pričakuje pri obdelavi tal s plugom v prvih 24-ih urah, sledi obdelava z rahljalnikom in najmanjše vrednosti pri neposredni (direktni oz ‘no-till’) setvi. 5) Izjemno pomemben del raziskave predstavlja ocena ekonomske uspešnosti, energijske učinkovitosti ter ekološkega odtisa pri različnih sistemih obdelave tal, kjer pričakujemo, da imajo ohranitveni načini kmetovanja značilno manjši ekološki odtis in boljši ekonomski izvid.
Pomen za razvoj Slovenije
Tematika vplivanja gospodarjenja na vezavo C v travniških in poljedelskih  tleh je visoko relevantna iz vidika kmetovanje zaradi obvladanja sušnega stresa in iz vidika zmanjševanja vsebnosti toplogrednega CO2 v atmosferi. Sušni stres lahko napravi veliko škode v slovenski živinoreji, kot najpomembnejši kmetijski gospodarski panogi. Travinje predstavlja okrog 60 % kmetijskih površin. Torej povečevanje vsebnosti organske snovi v tleh zmanjšuje nevarnost sušnega stresa kar na dveh tretjinah kmetijskih površin. Če bi na primer letno v povprečju na hektar travinja vezali trajno le približno dodatne 3 kilograme C, bi letno to zneslo približno 1000 ton C, oziroma trajno zmanjšanje vsebnosti CO2 v atmosferi za približno 2000 ton. To pa seveda že predstavlja prispevek k zmanjševanju toplogrednih plinov v atmosferi. Sistem ohranitvenega kmetijstva, s spremenjenimi načini obdelave tal in s skrbjo za stalno pokritost površine tal in pester kolobar je način, s katerim lahko v negotovih klimatskih razmerah zagotavljamo pridelavo dovolj velikih količin hrane in stalne ter kakovostne surovine za predelovalno industrijo. Zaradi robustnosti in odpornosti sistema ohranitvenega kmetijstva na spremenjenje padavinske in temperaturne vzorce pričakujemo večjo konkurenčnost slovenskega kmetijstva, trajnostno rabo proizvodnih potencialov in razvoj podeželja. Perspektivne, trajnostne, stroškovno učinkovite prakse in orodja pomembno vplivajo na gospodarjenje z njivami in travinjem, saj spodbujajo in zagotavljajo večje skladiščenje ogljika (humusa) v tleh, kar vpliva na večjo zadrževalno sposobnost tal za vodo in hranila. Zaradi spremenjenih praks se pričakuje tudi manjše izpiranje hranil v podtalne in površinske vode, kar vpliva tudi na širši življenjski prostor ne zgolj kmetijski. Bilanca ogljika in pravilna uporaba organskih gnojil sta pomembna tudi v širše evropski in svetovni luči in na ta način ohranitvena obdelava pripomore oziroma prispeva tudi k blaženju podnebnih sprememb.
Najpomembnejši znanstveni rezultati Letno poročilo 2018, 2019, 2020
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Letno poročilo 2018, 2019, 2020
Zgodovina ogledov
Priljubljeno