Ilmastodetektivien hankkeet 2022-2023


Hankkeen aihe: Maatalous

Hankkeen nimi: Äärimmäisten ilmastomuutosten vaikutus viljelykasveihin

Joukkue: SATOETSIVÄT

IES SANTISIMA TRINIDAD   Baeza   Espanja   16 Oppilaan ikä: 14-15-vuotiaat, 16-17-vuotiaat

Tutkimuskysymys

Miten ilmastonmuutos vaikuttaa lajikkeiden kasvuun?

Yhteenveto hankkeesta
Älykäs kastelujärjestelmä

Viime vuosina alueemme äärimmäiset sääolot (kuten kuivuus, tulvat tai lämpötilan äärimmäiset vaihtelut) ovat vaikuttaneet alueemme tärkeimpään viljelykasviin, oliivinviljelyyn.
Lajikkeen monimutkaisuuden vuoksi tutkimme äärimmäisten ilmastomuutosten vaikutuksia kontrolloidussa ympäristössä myös paljon yksinkertaisemmilla viljelykasveilla, kuten vihreällä paprikalla ja tomaatilla, jotka ovat myös yleisiä alueella.
Tämän tutkimuksen avulla oppilaat arvioivat rajoittavien tekijöiden, kuten veden ja maaperän happamuuden, vaikutusta havainnoimalla ja seuraamalla kasvien tilan ja kasvun kehitystä (kasvin väritys, lehtien kuivuminen ja kasvin koon kehitys).
Osana tutkimusta ehdotimme älykkään kasvihuoneen rakentamista, joka pystyisi havaitsemaan kasvien kosteuden tason ja kastelemaan ne ennalta määritettyjen parametrien mukaisesti.
Simuloidut happosadeolosuhteet: Rikkihappoa lisättiin vesijohtoveteen (pH 8,0) happamien liuosten valmistamiseksi, joiden pH oli 4,0 ja 2,5.
Menetelmä maaperän happamuuden mittaamiseksi: 0,5 g maanäytettä liuotetaan 20 ml:aan tislattua vettä (oliivilajike) 0,1 g maanäytettä liuotetaan 20 ml:aan tislattua vettä (tomaatti- ja paprikalajikkeet) Laimennettu näyte mitataan pH-mittarilla ja pH-testiliuskoilla.
Kasteluolosuhteet: Tomaateille ja vihreille paprikoille: Vähäinen vesi (10 ml), suuri vesi (50 ml); vähäinen vesi ja alhainen happamuus (10 ml, pH = 4,0), suuri vesi ja korkea happamuus (50 ml, pH = 2,5) Oliivipuille: Vähäinen vesi ja alhainen happamuus (10 ml, pH = 4,0): Vähäinen vesi (100 ml), suuri vesi (500 ml), korkean happamuuden olosuhteet (250 ml, pH=2,5), alhaisen happamuuden olosuhteet (250 ml, pH=4,0).
Tutkimuksen aikana kastelu tehtiin manuaalisesti joka maanantai, keskiviikko ja perjantai, kun automaattista prototyyppiä rakennettiin.

Tärkeimmät tulokset ja päätelmät
Edustavat tulokset kasvusta (tomaatti- ja pippurilajikkeet) ja maaperän pH:sta (kaikki lajikkeet).

Vedenpinnan vaihtelu: Oliivipuilla oli suuri kyky kestää kuivuutta, koska tämän kasvin kasvu on ollut muita suurempi riippumatta käytetystä käsittelystä. Pippurikasvit kestivät kuivuutta huonoimmin, sillä kaikki kasvit kuolivat, kun ne kohtasivat alhaisen vedenpinnan. Tomaattikasveilla ei ollut merkittävää eroa alhaisen ja korkean vesitason välillä, vaikka kaikki yksilöt eivät selvinneet hengissä. Myöskään värissä tai lehtien muodossa ei ollut havaittavissa muutoksia missään kasvilajissa ja käsittelytyypissä.
Happosateiden vaihtelu: Sen lisäksi, että vedenpinnan vaihtelu aiheutti pippurikasveille kohtalokkaita tuloksia, havaitsimme tämän lajin hyvän kestävyyden ja kasvun molemmissa happosadeolosuhteissa. Tomaatti- ja oliivikasveilla kasvu ja lehtien lukumäärä vähenivät hieman korkean happosateen seurauksena. On kuitenkin tarpeen tutkia lisää, jotta voidaan tehdä turvallisempia johtopäätöksiä.
Happamien sateiden vaikutus maaperään: Yllättäen merkittävä osa kasveista nosti maaperän pH-arvoa, mikä tarkoittaa, että maaperä muuttui hieman emäksisemmäksi.

Mitä seuraavaksi? Toimet, joilla voit vaikuttaa ja auttaa vähentämään ongelmaa.

Yksi tärkeimmistä ympäristöongelmista, joita alueellamme on tänä vuonna havaittu, on äärimmäisten lämpötilojen ja sateiden puutteen aiheuttama kuivuus. Älykkään kastelun käyttö voisi parantaa käytetyn veden määrää, kun otetaan huomioon, että se pystyy havaitsemaan kosteuden tason ja kastelemaan lajikkeita niiden todellisten tarpeiden mukaan.

Matalan vedenkorkeuden vaikutusten, kuivuuden aiheuttaman eroosion ja happamien sateiden vaikutuksen estämiseksi viljelykasvien maaperään suositellaan kasvipeitteen käyttöä. Kasvipeitteen olisi mieluiten oltava paikallisia, ei-kilpailevia lajeja. Yksi hyvä ajatus on palauttaa isovanhempiemme käytäntö: käyttää oliivipuiden välissä olevaa tilaa puutarhavihannesten, kuten tomaatin, paprikan, salaatin, villiartisokan, vihreiden papujen, munakoison jne. viljelyyn. Tutkimuksemme mukaan tomaatti voisi olla ihanteellinen ehdokas, koska se kestää äärimmäisiä lämpötiloja, kastelua ja happamia sateita.

Projektijuliste:

Lataa projektijuliste PDF

Hankkeen esittely
Muu sisältö:

Ilmasto-etsivät-tutkimusyhteenveto.pdf

Tiimit luovat projektit, ja ne ottavat täyden vastuun jaetuista tiedoista.
← Kaikki hankkeet