Projets des détectives du climat 2022-2023

Thème du projet : Agriculture

Titre du projet : Étude des changements climatiques extrêmes sur les cultivars

L'équipe : DÉTECTIVES DES CULTURES

IES SANTISIMA TRINIDAD   Baeza   Espagne   16 Âge de l'élève : 14-15 ans, 16-17 ans

Question de recherche

Comment les changements climatiques affectent-ils la croissance des cultivars ?

Résumé du projet
Système d'irrigation intelligent

Ces dernières années, les conditions climatiques extrêmes subies dans notre région (telles que les sécheresses, les inondations ou les oscillations extrêmes de température) ont affecté la culture la plus importante de notre région : l'oliveraie.
En raison de la complexité du cultivar, nous avons étudié les effets des changements climatiques extrêmes dans un environnement contrôlé avec des cultures beaucoup plus simples, telles que le poivron vert et la tomate, également courantes dans la région.
Dans le cadre de cette étude, les élèves ont évalué l'impact des facteurs limitants tels que l'eau et l'acidité du sol en observant et en suivant l'évolution de l'état et de la croissance des plantes (coloration de la plante, dessiccation des feuilles et évolution de la taille de la plante).
Dans le cadre de cette étude, nous avons proposé de construire une serre intelligente, capable de détecter le niveau d'humidité des plantes et de les arroser en fonction de paramètres prédéfinis.
Simulation de conditions de pluies acides : De l'acide sulfurique a été ajouté à l'eau du robinet (pH 8,0) pour préparer des solutions acides de pH 4,0 et 2,5.
Procédure de mesure de l'acidité du sol : 0,5 g d'échantillon de sol dissous dans 20 ml d'eau distillée (cultivar d'olivier) 0,1 g d'échantillon de sol dissous dans 20 ml d'eau distillée (cultivars de tomate et de poivron) L'échantillon dilué est mesuré à l'aide d'un pH-mètre et de bandelettes de test de pH.
Conditions d'irrigation : Pour les tomates et les poivrons verts : Eau faible (10 ml), Eau forte (50 ml) ; Eau faible et acidité faible (10 ml, pH= 4,0), Eau forte et acidité forte (50 ml, pH=2,5) Pour les oliviers : Eau basse (100 mL), Eau haute (500 mL), conditions d'acidité élevée (250 mL, pH=2,5), conditions d'acidité basse (250 mL, pH=4,0).
L'irrigation a été effectuée manuellement tous les lundis, mercredis et vendredis au cours de la recherche, pendant la construction du prototype automatisé.

Principaux résultats et conclusions
Résultats représentatifs de la croissance (cultivars de tomate et de poivron) et du pH du sol (tous les cultivars)

Variation du niveau d'eau : La capacité de résistance à la sécheresse des oliviers a été importante, car la croissance de cette plante a été supérieure à celle des autres, quel que soit le traitement appliqué. Les plants de poivrons étaient les moins bien adaptés aux conditions de sécheresse, car ils mouraient tous lorsqu'ils étaient confrontés à de faibles niveaux d'eau. Chez les plants de tomates, il n'y a pas eu de différence significative entre les niveaux d'eau faibles et élevés, même si tous les individus n'ont pas réussi à survivre. Aucune modification de la couleur ou de la forme des feuilles n'a été enregistrée, quels que soient l'espèce végétale et le type de traitement.
Variation dans les pluies acides : En dehors des résultats fatals pour les plants de poivrons dus à la variation du niveau d'eau, nous avons observé une bonne résistance et une bonne croissance de cette espèce dans les deux conditions de pluies acides. Dans le cas des plants de tomates et d'oliviers, nous avons observé une légère diminution de la croissance et du nombre de feuilles à la suite des pluies acides. Néanmoins, il sera nécessaire d'effectuer des études plus approfondies afin de tirer des conclusions plus sûres.
Impact des pluies acides sur le sol : Nous n'avons enregistré que deux cas clairs d'acidification du sol dans deux des plantes irriguées avec de l'eau très acide, et, étonnamment, un nombre important de plantes ont augmenté le pH du sol, ce qui signifie une légère basification du milieu.

Que faire ensuite ? Actions pour faire la différence et contribuer à réduire le problème

L'un des principaux problèmes environnementaux observés cette année dans notre région est la sécheresse causée par les températures extrêmes et le manque de pluie. L'utilisation de l'irrigation intelligente pourrait améliorer la quantité d'eau utilisée, étant donné qu'elle est capable de détecter le niveau d'humidité et d'irriguer les cultivars en fonction de leurs besoins réels.

Pour prévenir les effets des faibles niveaux d'eau, l'érosion causée par les courants d'air et l'impact des pluies acides sur le sol des cultivars, l'utilisation d'une couverture végétale est recommandée. Cette couverture végétale serait idéalement constituée d'espèces locales, non concurrentes. Une bonne idée est de retrouver la pratique de nos arrière-grands-parents : utiliser l'espace entre les oliviers pour cultiver des légumes de jardin, comme la tomate, le poivron, la laitue, les artichauts sauvages, les haricots verts, l'aubergine, etc. D'après nos recherches, la tomate pourrait être un candidat idéal en raison de sa résistance aux conditions extrêmes de température, d'irrigation et de pluies acides.

Affiche du projet :

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Présentation du projet
Autres contenus :

Résumé de la recherche sur les détectives climatiques.pdf

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