Klimaatdetectives Projecten 2022-2023


Onderwerp van het project: Landbouw

Projecttitel: Studie van extreme klimaatveranderingen op cultivars

Team: GEWAS DETECTIVES

IES SANTISIMA TRINIDAD   Baeza   Spanje   16 Leeftijd student: 14-15 jaar, 16-17 jaar

Onderzoeksvraag

Welke invloed hebben klimaatveranderingen op de groei van cultivars?

Samenvatting van het project
Slim besproeiingssysteem

In de afgelopen jaren hebben extreme weersomstandigheden in onze regio (zoals droogte, overstromingen of extreme temperatuurschommelingen) het belangrijkste gewas in onze regio aangetast: de olijfboomgaard.
Vanwege de complexiteit van de cultivar bestudeerden we de effecten van extreme klimaatveranderingen in een gecontroleerde omgeving met veel eenvoudigere gewassen, zoals groene paprika en tomaat, die ook veel voorkomen in de regio.
Via deze studie evalueerden de leerlingen de impact van beperkende factoren zoals water en zuurtegraad van de bodem door de evolutie van de toestand en de groei van de planten te observeren en te volgen (verkleuring van de plant, verdroging van de bladeren en evolutie van de grootte van de plant).
Als onderdeel van het onderzoek hebben we voorgesteld om een slimme kas te bouwen, die het vochtigheidsniveau van de planten kan detecteren en ze water kan geven volgens vooraf gedefinieerde parameters.
Gesimuleerde zure regenomstandigheden: Er werd zwavelzuur aan leidingwater (pH 8,0) toegevoegd om zure oplossingen van pH 4,0 en 2,5 te bereiden.
Procedure om de zuurgraad in de grond te meten: 0,5 g grondmonster opgelost in 20 mL gedestilleerd water (olijfboomcultivar) 0,1 g grondmonster opgelost in 20 mL gedestilleerd water (tomaten- en paprikacultivars) Het verdunde monster wordt gemeten met pH-meter en pH-teststrips.
Irrigatieomstandigheden: Voor tomaten en groene paprika's: Laag water (10 mL), Hoog water (50 mL); Laag water & lage zuurgraad (10 mL, pH= 4.0), hoog water & hoge zuurgraad (50 mL, pH=2.5) Voor olijfbomen: Laag water (100 mL), Hoog water (500 mL), omstandigheden met hoge zuurgraad (250 mL, pH=2,5), omstandigheden met lage zuurgraad (250 mL, pH=4,0)
Tijdens het onderzoek werd er elke maandag, woensdag en vrijdag handmatig geïrrigeerd, terwijl het geautomatiseerde prototype werd gebouwd.

Belangrijkste resultaten en conclusies
Representatieve resultaten van groei (tomaat, paprika cultivars) en pH in de bodem (alle cultivars)

Variatie in waterniveau: Olijfbomen waren in hoge mate resistent tegen droogte, omdat de groei van deze plant groter was dan die van de andere, ongeacht de toegepaste behandeling. Peperplanten waren het slechtst bestand tegen droogte, omdat alle planten stierven wanneer ze te maken kregen met een laag waterpeil. Bij tomatenplanten was er geen significant verschil tussen lage en hoge waterniveaus, ondanks het feit dat niet alle individuen erin slaagden te overleven. Er waren ook geen geregistreerde veranderingen in kleur of bladvorm bij welke plantensoort en welk type behandeling dan ook.
Variatie in zure regen: Afgezien van fatale resultaten bij paprikaplanten als gevolg van variatie in het waterpeil, zagen we een goede weerstand en groei van deze soort in beide omstandigheden met zure regen. In het geval van tomaten- en olijfplanten was er een lichte afname in groei en aantal bladeren als gevolg van hoge zure regen. Toch zal er meer onderzoek nodig zijn om tot een veiliger conclusie te komen.
Invloed van zure regen op de bodem: We registreerden slechts twee duidelijke gevallen van verzuring van de bodem bij twee van de planten die met water met een hoge zuurgraad werden geïrrigeerd, en verrassend genoeg verhoogde een groot aantal van de planten de pH van de bodem, wat een lichte basificatie van het medium betekent.

Wat is de volgende stap? Acties om een verschil te maken en het probleem te helpen verminderen

Een van de grootste milieuproblemen dit jaar in onze regio is de droogte die veroorzaakt wordt door extreme temperaturen en een gebrek aan regen. Het gebruik van slimme irrigatie zou de hoeveelheid water die gebruikt wordt kunnen verbeteren, aangezien het in staat is om het vochtigheidsniveau te detecteren en de cultivars te irrigeren volgens hun werkelijke behoeften.

Om de effecten van lage waterniveaus, erosie door tocht en de impact van zure regen op de bodem van de cultivars te voorkomen, wordt het gebruik van een plantendek aanbevolen. Deze begroeiing zou idealiter bestaan uit lokale, niet-concurrerende soorten. Een goed idee is om de praktijk van onze overgrootouders weer in ere te herstellen: de ruimte tussen de olijfbomen gebruiken om tuingroenten te verbouwen, zoals tomaat, paprika, sla, wilde artisjokken, sperziebonen, aubergine, enz. Volgens ons onderzoek zou tomaat een ideale kandidaat kunnen zijn vanwege zijn weerstand tegen extreme omstandigheden als temperatuur, irrigatie en zure regen.

Projectposter:

Download projectposter PDF

Projectpresentatie
Andere inhoud:

Klimaat-detectives-onderzoek-samenvatting.pdf

Projecten worden gemaakt door de teams en zij nemen de volledige verantwoordelijkheid voor de gedeelde gegevens.
← Alle projecten