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LIFE 10 ENV-ES-471. A8. Final technical evaluation report. October 2016

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LIFE10 ENV/ES/471

ACTION A8.

Final technical evaluation report

Deliverable: A.8. Final technical evaluation report

14/10/2016


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Contents

Introduction ................................................................................................................................ 4

1. Soil quality improvement ................................................................................................... 5

1.1. Soil sampling activities performed .................................................................................. 5

Soil texture ......................................................................................................................... 6

Soil structure testing ........................................................................................................... 8

Soil nutrients ...................................................................................................................... 8

1.2. Soil scanning and mapping activities performed .......................................................... 11

Agribox development ....................................................................................................... 12

Scans ................................................................................................................................. 13

Gammaspectrometer ......................................................................................................... 14

Ground Penetrating Radar ................................................................................................ 16

Soil structure testing ......................................................................................................... 19

Soil texture ....................................................................................................................... 20

Descompactador test results ............................................................................................. 22

Conclusion on soil improvement achieved ...................................................................... 27

Evaluation of methodology and lessons learned with other projects ............................... 27

2. Improvement in yields of crops ............................................................................................ 29

2.1. Soil management practices ............................................................................................ 29

Tillage ............................................................................................................................... 29

Ridges ............................................................................................................................... 29

Crop rotation .................................................................................................................... 30

New (traditional) crops ..................................................................................................... 32

Mixed crops ...................................................................................................................... 33

Fertilization ...................................................................................................................... 34

Weed control .................................................................................................................... 35

Agronomic results ............................................................................................................ 36

Conclusions ...................................................................................................................... 37

3. Revenues of organic agriculture ........................................................................................... 39

3.1. Economic assessment .................................................................................................... 39

3.2. Socio-economic study ................................................................................................... 40

4. Carbon footprint ................................................................................................................... 48

5. Networking with other projects ............................................................................................ 49

LIFE11 ENV/ES/535 Operation CO2 .............................................................................. 49

LIFE12 ENV/ES/902 Zero Residues ............................................................................... 52


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LIFE11 ENV/ES/ 641 sigAGROasesor and a vineyard ................................................... 53

5.1. Potential for other agricultural sectors .......................................................................... 56

Conclusions .............................................................................................................................. 59

Literature .............................................................................................................................. 60


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Introduction The ‘Crops for better soil’ project has as aims to demonstrate that using organic farming techniques, crop rotation and the re-introduction of traditional crops improves the soil and increases yields of 400 hectares of marginal Spanish soils in a 5 year time span. Soil sampling and sensing techniques are used to provide detailed information on soil properties and to monitor possible improvement of the soils. Based on the acquired knowledge of the soils, we introduced several soil and crop management strategies and techniques. After the last experimental data collections, all data of all project years is gathered in this final evaluation report, realised by the UPM in cooperation with MEDUSA, Transati and Transfer and assessed against the original expectations. The report focusses on the general results achieved after 5 years:

1. Significant soil quality improvement (more organic matter, higher water retaining capacity, less weeds, etc.)

2. Significant improvement in yields of crops (tons/Ha, pureness of harvested crops, etc.). This to demonstrate the economic viability of “traditional crops” for farmers that would like to switch to organic agriculture practices but as well specify the costs per hectare rate to each implied species, soil type, climate circumstances

3. The revenues of organic agriculture will be established. Additionally, the report will pay particular attention to the question if extensive organic agriculture is viable on these dry cultivated lands.

4. Lastly, the CO2 footprint of the experiment will be measured. In this way a precise picture will be produced of the ecologic and economic performance of extensive organic agriculture, in different circumstances and with different planting methods. The agronomic measures we took in the project, using organic farming techniques, crop rotation and the re-introduction of traditional crops were all aimed at improving soil structure. This is done by decreasing chemical inputs, thereby stimulating soil biota, and improved crop growth, thus creating more root biomass. These measures are expected to raise the organic matter content of the soil and create more balanced, healthy soils. Healthy soils require less chemical inputs while having a lower disease pressure. The team members have planned to monitoring soil improvement by sampling and sensing all soils at the beginning and at the end of the project. While monitoring any changes during the project by sampling and/or measuring actual soil bulk density.The samplings has been performed by UPM. The soil sensing has been performed by Medusa, who developed the Agribox and the RhoC for this purpose. The start-of-project measurements took place in 2012. The end-of-project measurements took place in 2015. This means a three year difference to measure any soil improvement instead of five. This was due to the time needed to start the project, to develop the first version of the Agribox and the time needed tot analyse the samples and data gathered before the end of the project. In order to assess the starting point and the improvement of the soil we implemented a soil measurement strategy. This was threefold:

- UPM performed the soil sampling. - Medusa performed the soil scanning. - Medusa, UPM and Transati together implemented a soil structure assessment strategy at the

test plot in Illana.


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1. Soil quality improvement

The effects of organic agriculture techniques vs. conventional management in different dryland crops

were evaluated.

Soil analysis (both edaphic and geo-physical properties) was carried out in all plots at the start and end

of the project.

1.1. Soil sampling activities performed In each region, a number of fields have been sampled by UPM with assistance by Transati, Transfer and Medusa (Zaragoza area). Each region had an aimed number of samples, we decided to take on average 1 sample per 5 hectare. This resulted in a total of 268 samples taken over 2012 and 2015. The sample locations have been selected by choosing representative fields (at least 5 hectares) based on agricultural practice and size. Within the fields the sample locations were selected based on an assessment of the geomorphology and the related expected variation in soil properties (eg. catena estimation). Samples were taken from 0-10 cm and 10-20 cm depth. This is on average the maximum depth of the majority of the roots at the beginning of the project. Locations were logged using a regular handheld GPS. Where possible, samples were taken on comparable fields on comparable (geomorphologic) locations in conventional agricultural management. In this way, we hope to compare the soil properties of the project fields in organic agricultural management with the soil properties of fields that are not in the project and are in conventional agricultural management. In 2012 and 2015, a total of 134 samples were taken per year and analysed in UPM’s certified laboratories according to AOEC testing methods. 99 samples were taken in ecological fields and 35 samples at field that are managed in conventional agricultural practices, which since the start of the project have turn in fields in conversion. The samples were analysed on soil texture (clay, silt, sand fraction), aggregate stability, organic matter content (O.M. %), pH-H2O, microbial activity (respiration), N (%), P (ppm), K (ppm), EC (electrical conductivity), carbonatos (%). The methods used to determine these soil properties are listed here:

- PH in Extract 1: 2.5 in water: potentiometry with temperature correction - Electrical conductivity (EC) (μs/cm) in extract 1:5 in water: conductivimeter with temperature

correction. - Texture: Densimeter Bouyoucos ASTM 152H for determining percentage content in the fine

fraction of the soil of sand, silt and clay. - Organic matter (OM): Walkey-Black by oxidation of organic carbon and back titration. - Nitrogen (N): Elemental analysis in analyzer C / N.


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- Phosphorus (P) Spectrophotometry according to Olsen method. - Potassium (K): Flame photometry in ammonium acetate extract. - Determination of Carbon of microbial biomass by the method of substrate induced respiration

(SIR). - Stable aggregates determined with humid sieving equipment.

Figure 1: taking soil samples in 2012 and 2015.

During the UPM sampling campaign of 2012, samples were taken at 0-20 cm depth for own analysis and at the same time other samples were taken in order to send them to Medusa in the Netherlads. The samples were sent to the Netherlands and later have been measured on natural radioactivity (40K, 238U, 232Th, countrate) at the laboratory setup of Medusa. These measurements, together with the soil texture lab results of UPM have been used to translate the gammaspectrometer data of the Medusa Agribox to soil texture maps. The sampling was repeated in 2015. The GPS was used to make sure that the samples were taken on the same locations (accuracy of 10 m). The samples were then analysed on organic matter content (O.M. %), pH-H2O, microbial activity (respiration), N (%), P (ppm), K (ppm), EC, carbonatos (%)

Soil texture

La textura es la expresión sintética de las catacterísticas de un suelo que dependen del tamaño de las partículas que lo constituyen (arcilla, limo, arena). Esta característica no evoluciona con el tiempo ni con el manejo. El interés en conocerla reside en que permite suponer comportamiento del suelo en relación con el uso, por ejemplo, retención de agua, facilidad para el laboreo, aireaión del suelo, etc.

En función de la fracción dominante las características fisico-químicas de ese suelo son diferentes, así por ejemplo, en aquellos que dominen las arenas su almacenamiento en nutrients será bajo, la permeabilidad será alta y la capacidad de retención de agua será baja. En el caso opuesta, si dominan las arcillas, la fertilidad quimica será alta, la microprrosidad será alta y tambien la capacidad de retención de agua. Por su parte si dominan los limos la fertilidad física será deficiente con riesgo de encotramiento superficial, permeabilidad baja e inestabilidad structural.

En el la acción A7, se anexa el entregable A7-Data Package soil samplingen donde se presentan las diferentes texturas de las capas muestreadas así como los porcentajes de cada fracción


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constituyente. Para la interpretación de dichos resultados se presenta el cuadro de texturas según USDA.

Triangulo de texturas. ISSS Triangulo de texturas. USDA La tabla muestra los incrementos o pérdidas de nutrientes sufridos después de 3 años de manejo en ecológico y definición del tipo de textura del suelo.

ECO= ecológico

CON= convencional

Número total de muestras: 268

ECO CONVEN ECO CONVEN ECO CONVEN ECO CONVEN ECO CONVEN ECO CONVEN

10 -18,63 5,29 2,01 17,59 -19,29 -38,81 -6,96 11,37 -10,28 -8,79 -35,62 -36,96

20 -10,64 -9,04 -1,46 2,25 -32,89 -37,37 -10,94 -9,62 -11,65 -10,39 83,09 -17,61

10 5,96 6,03 9,34 13,76 -2,39 -13,67

20 2,11 7,22 -7,2 12,63 7,33 4,41

10 12,74 -18,41 8,22 4,02 -37,31 14,58 -4,33 -16,43 -40,00 -40,00 1,51 -36,69

20 5,81 7,63 14,1 15,64 -30,34 -21,68 -6,37 0,36 -30,00 -23,08 -26,50 -43,67

10 2,54 0,91 10,41 -27,46 -2,05 6,16 -37,68 -19,36 -21,22 -4,69 60,82 -84,33

20 -4,53 6,08 12,09 -22,99 4,63 -10,4 -40,55 -13,62 -16,31 4,89 72,67 501,35

10 -7,37 0,05 -27,13 -18,75 -33,56 10,59

20 -3,53 0,08 -289,1 -107,13 -21,44 48,55

10 22,59 47,05 -11,92 60,64 -12,50 -59,22

20

7,83 42,78 -21,53 15,72 -12,50 72,64

10 4,67 9,03 4,54 2,49 -26,26 -28,51 -40,2 -9,08 13,78 0,00 -68,48 -74,88

20

6,07 -4,96 9,92 9,71 -38,58 -27,47 1,05 -10,72 9,55 2,68 -64,20 -63,34

10 -3,31 -24,8 15,36 -2,8 -36,44 -40,18 -6,42 -11,02 7,42 -3,48 -63,65 -56,86

20 -6,73 -21,54 5,02 -5,36 -28,42 -52,61 -6 -37,16 4,61 3,36 -53,63 -15,41

10 1,15 -5,31 -0,28 3,82 30,31 194,26 -13,53 41,06 62,85 25,29 -53,63 -59,29

20 -6,84 -6,12 0,74 5,68 14,4 125,65 0,52 45,55 62,16 22,89 -10,52 -34,63

10 -13,68 13,13 23,9 -26,36 8,30 -60,47

20 -31,81 4,34 33,39 -36,38 19,29 -65,75

CALIZA RESPIRACIÓN

Yela

El Cano

Area LOCALIDADES

San Cristobal

Franco arcillosa -

arcillosa ligera

Arcillosa ligera

Franco arcillo

arenosa

Franco arcillo

arenosa

Arcillosa ligera -

Franco arcillosa

Franco arenosa

Franco arcillosa

Franco - Franco

arcillosa

Franco - limosa

Franco arenosa

TEXTURAS SUELOS

Illana

Escariche

ZAM

OR

AN

AV

AR

RA

ZAR

AG

OZA

Variabledepth

(cm)

Auñon

GU

AD

ALA

JAR

A

Use

Berdejo

Falces

Ejea de los

Caballeros

Zuera

MO N P K

https://www.google.es/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&ved=0ahUKEwiTg8j8653PAhXBnBoKHVBeDpwQjRwIBw&url=http://julienmoeys.info/2015/02/06/texture-triangle-gallery/&bvm=bv.133387755,bs.2,d.d2s&psig=AFQjCNFPf0V9rUnOHwH1IjzPG1nMsCjPcw&ust=1474457392743143&cad=rjt

https://www.google.es/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjLzK-17J3PAhXD1RoKHXy8DJIQjRwIBw&url=http://www.monografias.com/trabajos65/propiedades-suelo/propiedades-suelo.shtml&bvm=bv.133387755,d.d2s&psig=AFQjCNHdDaO6LzRZDRY_0TauBhCn0h_z3Q&ust=1474457512540476


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En tabla anterior, se resumen de los análisis texturales, M.O y microestablidad de las diferentes muestras de suelos distribuidos por municipios y tipo de práctica agrícola, convencional (CON) o ecológica (ECO). En la tabla se puede ver que en las parcelas de Guadalajara hay una zona diferente de las demás, Fuentelahiguera de Albatages que corresponde con suelos ácidos, sin carbonatos, y baja materia orgánica por lo que la estabilidad de estos microagregados es inestable, es decir que con el agua se disgregan en su mayoria. La mayoria de las restantes muestras son de moderado a altamente estables lo cual nos indica que con la humectación no se disgregaran, tanto menos cuanto mayor sea su valor. (Anexo A7-data package soil sampling – los valores indican que el % de los agregados se mantiene íntegrosdespuéss de la humectación).

Soil structure testing

La estructura describe la forma de agregarse las particulas individuales del suelo en unidades de mayor tamaño que son los agregados. Con relación a la estructura podemos hablar de dos aspectos, uno es la macroestructura y otro es la microestructura. Dentro de los perfiles muestreados la macroestructura de los 10 cm superficiales que normalmente correspondrian con la denominada capa superficial alterada por el laboreo donominada como horizonte “Ap” y tiene una macroestructura de bloques subangulares, mientras que en los 10 cm siguientes, mayoritariamente, la estructura era masiva o maciza (horizonte ochrico) que dificultó mucho la toma de muestra precisamente por esa su compacidad.

Por otro lado la microestructura la define la formación de agregados que depende del tipo de particulas presentes; la presencia de materia orgánica y la presencia de bases.

En nuestro caso las parcelas que participan en el proyecto, de forma mayoritaria tienen presencia de carbonatos que por si tienen capacidad cementante, además de que el Ca como cation bivalente actúa como conexión entre particulas de arcilla.

Soil nutrients

Materia orgánica La materia orgánica es un componente fundamental en los suelos, si bien es minoritário, ejerce un papel importante en los ecosistemas e interviene en la formación del suelo, condiciona su comportamiento en relación al crecimiento de las plantas y microbiota del suelo. Es una fuente de nutrientes y a la vez influye en el almacenamiento de agua y el intercambio catiónico. El origen de esta materia orgánica es la acumulación de residuos, plantas y restos de microorganismos. En nuestras condiciones agronómicas esta materia orgánica proviene de los restos de cosecha incluyendo la parte subterranean de los cultivos. El resultado de la descomposición de esta matéria orgánica influye no solo la cantidad de biomasa que se incorpora sino el tipo, la cantidad y la actividad de los microorganismos, la textura, el pH, la humedad relativa, el regimen térmico e hidrico, la alternancia desecación-humectación y el manejo del suelo. A la hora de evaluar la posible evolución del contenido de matéria orgánica en las distintas parcelas nos surge el problema de la gran variabilidad en el manejo histórico de cada una de ellas, ya que nos encontramos con parcelas con una larga tradición en cultivo ecológico junto con parcelas en el primer año de conversion. En aquellas situaciones en las que se tomaron muestras de cultivos convencionales para compararlos con los cultivos ecológicos, los valores medios nos indicant que o no hubo diferencias o era más alto el contenido en las parcelas bajo cultivo convencional frente a las de cultivo ecológico. La materia orgánica en nuestras condiciones sufre una oxiación muy rápida, que es consecuencia de suelos bien aireados y donde con las primeras lluvias se alcanzan niveles de humectación con los que la acción de los microorganismos es muy rapida y eficaz por lo que resulta sumamente difícil conseguir un incremento en los niveles de materia orgánica únicamente con los restos de cosecha.


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Se han comparado las muestras procedentes de las parcelas sometidas a cultivo ecológico con las muestras de parcelas colindantes sometidas a cultivo convencional (en principio había más muestras para comparar pero al abandono del proyecto de los agricultores de Zamora ha limitado este número. En la siguiente tabla se presenta la comparación por zonas de los valores medios de los contenidos en materia orgánica (%) del suelo entre cultivo ecológico y convencional en distintas localidades en dos profundidades 0-10 y 10-20 cm. También se muestran valores medios de los contenidos de los macronutrientes principales tales como el nitrógeno(N), fósforo (P) y potásio (K), carbonatos y respiración microbiana.

La evolución que se observa y la evaluación final que se saca de ello es la siguiente: - Unicamente con los restos de cosecha y teniendo en cuenta que los rendimientos suelen ser menores que en la agricultura convencional, también lo son los aportes. Esto hace que sea practicamente imposible incrementar los niveles de materia orgánica tal y como se planteó en los objetivos iniciales. - El contraste entre los valores iniciales y finales solamente se entienden acharcables a la interacción de condiciones medioambientales con el cultivo, de tal forma que si el año precedente a la toma de muestras fue un año especialmente seco, los niveles de materia orgánica descendió. - Unicamente tenemos 2 situaciones de parcelas que al inicio del proyecto iniciaron la conversion con lo que en el segundo muestreo (2015) implica que ya llevaban 3-4 años como cultivo ecológico. En estas dos situaciones, se obserban mínimos incrementos en los valores absolutos de los contenidos de materia orgánica. - A raíz los análisis llevados a cabo en este proyecto, se han observado parcelas con unos niveles muy bajos de materia orgánica y que habría que mejorar. Se recomienda la incorporación de materia orgánica de origen exógeno a la parcela.

M.0 (%) N(%) P(ppm) K(ppm) Carbonatos(%) M.0 (%) N(%) P(ppm) K(ppm) Carbonatos(%)

Auñón 2012 10cm 1,29 429,09 0,12 17,53 437,76 40,94 1,69 501,39 0,14 18,66 341,51 42,57

Auñón 2012 20cm 1,15 661,80 0,11 15,62 347,70 40,86 1,61 702,51 0,14 11,78 310,69 41,55

Auñón 2015 10cm 1,05 666,49 0,12 14,15 407,31 45,63 1,78 795,34 0,17 11,42 380,33 46,67

Auñón 2015 20cm 1,03 361,47 0,10 10,48 309,66 46,25 1,46 852,71 0,14 7,38 280,80 46,37

Yela 2012 10cm 2,45 932,59 0,19 17,72 288,10 31,79

Yela 2012 20cm 1,99 943,59 0,16 11,29 207,13 35,00

Yela 2015 10cm 2,59 1080,20 0,20 19,38 327,73 32,57

Yela 2015 20cm 2,03 903,71 0,17 10,48 233,29 32,61

E lCano 2012 10cm 0,72 1171,86 0,07 33,13 148,16 0,06 0,71 657,77 0,07 22,37 198,89 0,09

El Cano 2012 20cm 0,53 1331,09 0,06 32,44 111,34 0,07 0,52 702,33 0,06 24,26 161,97 0,10

El Cano 2015 10cm 0,81 1154,39 0,08 20,77 141,74 0,10 0,58 1038,93 0,07 25,63 166,22 0,15

El Cano 2015 20cm 0,56 1810,91 0,06 22,60 104,24 0,10 0,56 1246,89 0,07 19,00 162,55 0,13

Illana 2012 10cm 1,56 654,20 0,12 14,37 504,58 22,80 1,39 147,82 0,17 19,60 489,60 49,83

Illana 2012 20cm 1,44 653,09 0,11 10,57 379,74 23,60 1,36 755,88 0,17 18,38 393,26 51,22

Illana 2015 10cm 1,60 406,79 0,13 14,07 314,43 28,94 1,40 943,03 0,12 20,81 394,83 52,28

Illana 2015 20cm 1,38 378,23 0,12 11,06 225,74 28,20 1,44 125,70 0,12 16,47 339,68 48,83

Escariche 2012 10cm 1,61 736,66 0,13 19,69 323,84 8,97

Escariche 2012 20cm 1,31 830,78 0,11 12,07 217,93 10,81

Escariche 2015 10cm 1,49 666,14 0,13 14,35 263,11 13,50

Escariche 2015 20cm 1,26 559,26 0,11 7,59 184,48 13,76

San Cristobal 2012 10cm 0,56 939,69 0,06 15,86 89,36 0,07

San Cristobal 2012 20cm 0,53 893,53 0,05 15,21 73,80 0,07

San Cristobal 2015 10cm 0,69 2304,33 0,08 13,97 143,54 0,08

San Cristobal 2015 20cm 0,57 1502,22 0,08 11,93 85,40 0,08

Falces 2012 10cm 2,28 517,57 0,17 16,95 296,41 47,05 2,19 376,95 0,17 15,46 298,48 41,71

Falces 2012 20cm 1,87 407,56 0,14 10,55 226,76 47,05 1,78 324,79 0,14 7,13 206,61 42,96

Falces 2015 10cm 2,38 1642,22 0,18 12,50 283,97 41,35 2,38 1500,49 0,18 11,05 271,37 41,71

Falces 2015 20cm 1,98 1138,38 0,15 6,48 229,14 42,95 1,69 885,96 0,16 5,17 184,45 41,84

Ejea 2012 10cm 2,10 678,64 0,15 12,23 264,16 35,17 2,57 669,11 0,18 17,04 331,88 32,69

Ejea 2012 20cm 2,00 598,55 0,15 9,50 227,79 34,95 2,26 764,40 0,16 11,31 220,76 34,74

Ejea 2015 10cm 2,03 1866,97 0,17 7,77 247,21 32,74 1,93 1551,19 0,18 10,19 295,30 33,87

Ejea 2015 20cm 1,87 1290,95 0,16 6,80 214,12 33,41 1,77 903,62 0,15 5,36 138,71 33,61

Zuera 2012 10cm 1,64 779,20 0,15 4,18 314,61 33,84 1,66 683,86 0,14 1,85 219,47 29,18

Zuera 2012 20cm 1,43 954,80 0,13 3,16 187,73 34,20 1,46 792,84 0,13 1,60 142,56 32,00

Zuera 2015 10cm 1,66 1680,56 0,15 5,44 272,05 20,78 1,57 1679,99 0,15 5,44 309,58 23,29

Zuera 2015 20cm 1,33 1067,04 0,13 3,62 188,70 21,09 1,37 1212,87 0,13 3,62 207,49 26,04

Berdejo 2012 10cm 1,59 720,52 0,09 15,11 164,13 2,48

Berdejo 2012 20cm 1,35 558,60 0,08 10,17 131,45 2,35

Berdejo 2015 10cm 1,38 1822,81 0,10 18,72 121,00 2,29

Berdejo 2015 20cm 0,92 1630,87 0,09 13,56 83,63 1,97

ZAR

AG

OZA

Resp. Micro

( μg CO2 g-¹ h-¹ )

Resp. Micro

( μg CO2 g-¹ h-

ECOLÓGICO EN CONVERCIONAL

GU

AD

ALA

JAR

AZA

MO

RA

NA

VA

RR

A


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Respiración microbiana La evolución del CO2 es un parámetro ligado al manejo de materiales orgánicos el cual representa una medición integral de la respiración del suelo, conocida como respiración edáfica (respiración de los microorganismos en la mineralización del carbono a partir de diferentes “pools” del carbono de suelo y desechos). Es decir, representa la estimación de la actividad microbiana. Existe una relación muy estrecha entre la actividad biológica de un suelo y su fertilidad por lo que parámetros vinculados a la primera han sido propuestos como indicadores apropiados del mencionado impacto, uno de ellos es la producción de CO2 (como reflejo del sustrato carbonado consumido por los microorganismos) y la valoración carbono de la biomasa microbiana. Los resultados obtenidos se presentan en el la tabla anterior y en el Data package de la acción A7. Comparando los resultados, se observa de forma generalizada, que sí se ha producido un incremento en la respiración microbiana de la mayoría de los suelos, sin embargo este incremento también se ha producido en los suelos que han estado sometidos a agricultura convencional. Por lo que no se puede dar una valoración diferencial y se ha estimado que los factores medioambientales, concretamente, los factores de temperatura y humedad han jugado un papel significativo. No obstante en la prueba en la que se descompactó el suelo si se observó en los análisis realizados (15 meses después de la labor) un incremento en la respiración microbiana en la parte descompactada en relación con la que no se hizo tal labor. Nitrogeno, Fósforo y Potasio (N-P-K) La fertilidad química de los suelos en término de los macronutrientes principales, nitrógeno(N), fósforo (P) y potásio (K) se presenta en el la tabla anterior, donde se presentan los cuadros comparativos de la evolución entre los dos muestreos realizados. En los análisis de los contenidos en nitrógeno se ha visto que el porcentaje medio de las parcelas en cultivo ecológico no se diferencian de las parcelas en convencional manteniendo los valores bastante estable, si bien se puede decir de forma general en cuanto a dicho elemento que se ha trabajado con suelos pobres. A continuación se comentan los resultados por zonas: Guadalajara:

Tipo de suelo: En general son suelos duros presentan horizontes Ochricos. Se encontraron parcelas con textura franco arcillosa, arcillosa ligera, franco arcillo arenosa. pH= entre 5-9 Problemática: Baja precipitación, bajos niveles de nitrógeno asimilable y suelos con tendencia a presentar hardsetting, endurecimiento del suelo Tipo de agricultores: algunos con un larga tradición de producción en ecológico, mientras que otros se han visto motivados a continuar con la gestión de sus tierras bajo producción ecológica aumentando las superficie dedicada a ecológico. Puesto en práctica: Descompactación de suelos y laboreo vertical, pase de grada de púas, rotación de cultivos, policultivo, cultivo en franjas y fertilización orgánica. Cosecha: Buenos resultados en general, influencia climatológica marcada dependiendo de la campaña. Resaltar positivamente los cultivos de garbanzos y trigo duro, con rendimientos muy aceptables. Resaltar negativamente la perdida de la cosecha del girasol por causa de un ataque de aves, no por causas intrínsecas al propio cultivo. Zamora

Tipo de suelo: Suelos de zonas abandonadas, poco profundos, con tendencia a la compactación. Texturas franco-arenosas. pH = entre 5-7. Problemática: Horizonte muy superficial. Poca profundidad de suelo. Mal manejo durante campañas anteriores al comienzo del proyecto.


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Tipo de agricultores: Todos los agricultores de estas parcelas son de conversión. Motivados a seguir con este tipo de agricultura. Puesto en práctica: Cultivo en caballones, laboreo vertical, rotación de cultivos, abonado orgánico (biovin). Cosecha: Buenos resultados en la cosecha del cereal (trigo, avena, triticale) y de veza. Contrario en el cultivo de camelina que no llegó a cosecharse. Navarra

Tipo de suelo: Zona especialmente complicada por los altos % de caliza (media superior al 40%) Con textura fundamentalmente franco-arcillosa. pH entre 8,4 y 8,6. Problemática: Según el régimen de propiedad, parte de las parcelas son arrendadas al Ayuntamiento lo que obliga a realizar una rotación a 2 años (cereal-pasto (veza-avena)). Tipo de agricultores: con experiencia en ecológico hace más de 10 años. Motivados y siguen en la misma línea. Puesto en práctica: Alternativa cereal-pasto, manejo del ganado y abonado en verde (si la flora arvense (las malas hierbas) era dominante sobre el cultivo) Cosecha: Se obtuvieron rendimientos aceptables en las cosechas de los cereales (Cebada y Avena). Zaragoza

Tipo de suelo: Zona especialmente complicada por el exceso de caliza superior al 30%. Parcelas con texturas franco-lilmosa y franco-arcillosas. pH entre = 6,4 – 8,6. Problemática: El agua es un claro factor limitante. Tipo de agricultores: diferentes tipos de agricultores, tanto en convencional como eco y en conversión. Puesto en práctica: grada de púas, falsas siembras, abonado en verde (la flora arvense era dominante sobre el cultivo). Cosecha: Se han obtenido buenos resultados en las cosechas de cereales.

1.2. Soil scanning and mapping activities performed Soil sensing and scanning During the project, based on our experiences after the first sampling and sensing and through contacts with other LIFE+ projects in Spain, we more and more came to realize that although we still believe in soil improvement through our applied agronomic measures, a raise in organic matter content wasn’t a good indicator of soil health. Soil structure and health can improve without an increase in soil organic matter. Furthermore, due to the uncertainty in sampling caused by natural short distance variability of soil in combination with the current lab analysis techniques it is very difficult to determine a significant increase or decrease in organic matter. We therefore adapted our strategy.

- The GPR analysis was focused on soil compaction assessment instead of just soil depth. - We took samples in the converted or organic fields and compared the results with samples

from conventional fields. - We started to analyse the soil microbial activity in the samples. - We designed and executed a field trial to measure the result of better soil structure (less

compaction) on soil properties and crop yield. - We intensified the cooperation with other LIFE+ projects in the region.


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In this chapter of the final technical evaluation report of our LIFE+ project ‘Crops for better soil’ we describe our methods, our activities, our results, whether the soil has improved and how our results and lessons learned can be and are applied in other agricultural sectors and projects. To assist in selecting the appropriate crops for the fields, to assess the variations in soil properties between and within fields and to assess the soil status at the beginning and end of the project, all fields were scanned by Medusa with the Agribox in 2012 and 2015.

Agribox development

Medusa developed the Agribox in order to be able to effectively and efficiently measure soil texture and soil compaction of all project fields. The aim was to gather relevant, detailed and field-covering soil information for the farmers, the agronomists and the other project partners. Medusa therefore wanted to integrate measurements with a gammaspectrometer (soil texture and parent material variation in the top 30 cm of the soil), Ground Penetrating Radar, or GPR (soil compaction and differences in soil layering and structure in the top 1 m of the soil) and GPS. The data should be logged and visualized in the field using a single software package to minimize errors and improve data interpretation (by relating the data to the visible characteristics of the soil and the geomorphology/geology during measurements). This should be mounted on a vehicle that is rugged and able to drive on the often ploughed, rocky and steep slopes of Spain. And it should be easily transportable from one field to the next to be able to efficiently measure 300+ hectares throughout the north of Spain. Figure 2: the mounted Agribox during the 2015 Medusa field campaign.

The equipment Medusa usually uses in the Netherlands consists of a gammaspectrometer, a GPR, GPS and logging software. But these are not suitable for Spanish circumstances (not rugged enough), the logging software is separate for each sensor, and the build up time per field is too long. To be able to perform the measurements on all project fields in a fast, efficient and effective manner, Medusa developed the Agribox. This was tested in 2012 and perfected in 2015. It consists of a 4x4 car, a mounting system for the gammaspectrometer, a sledge for

the GPR, specialised logging software for gammaspectrometer, GPR, GPS and a power supply unit (tapped onto the car engine). Navigation was done using an iPad with GIS software. Built-up time per field was 5 minutes. In 2012, Medusa experienced some difficulties with the GPR. This was improved in 2015 and functioned well. The software was not ready yet in 2012 but was improved up to 2015. The Agribox development is described in more detail in the Final project report in Action 2b.


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Scans

All current project fields were scanned in 2012 and 2015 with a 10-15 m distance between measurement lines. This resulted in about 300-600 measurement points per hectare for the gammaspectrometer and 7000-12000 measurement points per hectare for the GPR. During the scans ancillary data was gathered such as stoniness, if the field was ploughed/stubble, visible moisture content, easily observable relations between the gammaspectrometer measurements and the geomorphology, geology, stoniness and soil colours. This was logged on the iPad.

Figure 3: Example of surveylines field campaign 2015 in Falces, depicted colours are countrate data of the gammaspectrometer, red is high, blue is low amount of radiation.

The data was analysed at the Medusa office and interpreted. The measurement principle and the analysis methodology is described per sensor. The data integration is described later.


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Gammaspectrometer

A gammaspectrometer measures the amount of gamma radiation and its energy level. It is a quantified measurement. This radiation is also known as background radiation and is emitted by natural radionuclides (40K, 238U, 232Th) that are present in any soil. These radionuclides were formed at the formation of Earth and are slowly decaying since. The concentration of the different nuclides in the soil varies depending on the provenance of parent materials (origin and/or age) and mineral composition or soil texture (amount and type of clay, silt, sand). Some (clay or other) minerals contain for instance more 40K, while others have a higher concentration of 238U. In this way, each mineral has its own ratio (fingerprint) in the amount of nuclides it contains and therefore can be characterised by it. Once the provenance is found to be the same or comparable for an area, the differences in the amount of measured radiation can be used to estimate the differences in soil texture. Clay usually contains more radionuclides than sand and will thus emit more radiation. The radiation that reaches the gammaspectrometer at the soil surface is emitted by nuclides in roughly the top 30 cm of the soil. Of course there are nuclides present in the soil beneath, but their radiation is absorbed by the overlying soil and never reaches the soil surface. Because the amount and energy level of gamma radiation measured by a gammaspectrometer at the soil surface is a measure of the concentration of radionuclides in the top 30 cm of the soil, and the concentration of radionuclides is related to soil texture, gammaspectrometer measurements can be used to quantify soil texture. This measurement principle is described and proven in literature (see Literature).

Figure 4: correlation of sand fraction and the concentration of 40K.

To check if the provenance was comparable for all regions, we plotted the sand fraction against the concentration of 40K. By looking closely at the correlations, using expert knowledge as is described in literature and by using information of the geological maps of Spain, we divided the data into four correlation groups. It is very likely that these groups each have a specific provenance. For each group we calculated the correlation and the regression formula for sand and clay. This results in R2’s of 0.51


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and 0.60 for the Guadalajara and Northeast groups and 0.45 for sand with 232Th. This is a reasonable result for such few samples over such large regions. Still, we know from earlier research that the correlation improves if the samples are more geographically clustered. In previous years of the project we had several interesting meetings with Neiker Tecnalia from Derio (Bilbao). As a result, we got the opportunity to measure a vineyard in Oion (Logroño) during the field campaign of Medusa in 2015. Neiker has a extensive dataset on the soil properties of this vineyard and has been studying the vineyard and the relation between soil properties and vine properties for years. We were allowed to borrow some of their samples and measure them on the concentration of nuclides in the lab setup of Medusa. In this way we could verify that the correlation between 40K and soil texture, and SSW and soil texture is reasonable to good (R2 is 0,6 – 0,8) on a field scale. The regression formulas differ slightly because of the differences in provenance. However, the nature of the relation is comparable, hence proving the suitability of a gammaspectrometer to quantify soil texture with reasonable accuracy in Spain. More 40K in the soil means more clay and less sand and vice versa.

Figure 5: sand content (arena) plotted against radiometric measurements (Crops for better soil).


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Figure 6: clay content (arcilla) plotted against radiometric measurements (Oion).

The data of the gammaspectrometer was interpolated at the Medusa office to detailed field-covering maps of Countrate and the three nuclides. The sampling results were used to correlate the concentration of the nuclides to soil texture. The resulting regression formulas were applied to the nuclide maps. In this way, Medusa was able to derive soil texture (variation) maps for % clay, % silt and % sand.

Ground Penetrating Radar

The GPR is included in the Agribox to get an indication of soil structure and soil (rooting) depth. With soil structure, we mean the textural layering of the soil, the soil density/compaction, the stoniness of the soil. A ground penetrating radar measures the reflection of an emitted radar signal in the soil. During measurements, a high frequency electromagnetic radio signal is transmitted into the soil. This signal reflects on layers or objects in the soil that have different electromagnetic properties than the surrounding soil. The sensor measures the difference in time between the outgoing signal and the reflected incoming signal. The time difference is determined by the depth of the reflecting object and travel speed of the signal in the soil. This travel speed is determined by the electromagnetic properties, the dielectric constant, of the soil that is influenced by soil texture and moisture.

0

10

20

30

40

50

60

150 200 250 300 350 400 450

Cla

y fr

acti

on

(%

) la

b

40K concentration (Bq/kg)

Oion


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The methodology is somewhat similar to seismic measurements or nautical radar systems, where a sound wave reflects on geological layers or objects (ships). The GPR signal reflects on differences in soil texture, stones, other objects. The strength of the signal is also a measure of soil density. When assessing the GPR imagery (transects along the line of measurement) we keep this in mind.

Figure 7: measurement principle of GPR. A GPR emits an electromagnetic signal from the transmitter antenna (Tx) into the soil. When the signal reflects on something, e.g. a stone, it is received back by the receiver antenna (RX)

For the ‘Crops for better soil’ project Medusa developed a methodology for the systematic analyses of the GPR data, aided by ancillary (open) data: the gammaspectrometer data for soil texture, visual observations during field measurements, altitude data and geology. The aim of the GPR data analysis is to identify areas with a different structure of the topsoil (within 0-20 cm beneath the surface) which could influence the growing capacity of the crops on the field. Our hypothesis is that GPR data reflects the geology of the soil and/or human influence on the soil. Human influence (ploughing, soil compaction etc.) mainly occurs in the topsoil, leaving the subsoil (30-80 cm depth) relatively untouched. This means that GPR data of the subsoil reflects only the geology of the soil, such as different geological layers (lithology), the stoniness of the soil, soil texture, and sudden transitions to more compact and denser layers. All with its own natural soil structure. So patterns in the GPR data of the subsoil can purely be attributed to patterns in geology. In the topsoil, the patterns in the GPR data can be attributed to either geology or human influence, or both. Differences in GPR patterns between the subsoil and the topsoil should therefore mainly be caused by human influences, thus predominantly ruling out the geology factor. This is verified using the geological, texture and altitude maps and the visual observations. These human induced differences then can be a good indication for tillage or crop induced differences in soil structure (eg. compaction). Which can be useful information for the farmers and agronomists in this project. This can be verified by digging pits at suspect or representative locations in the field. In order to assess differences in GPR reflection between the topsoil and the subsoil we made timeslice analyses of the GPR data in 2012 and 2015. A timeslice analysis sums per coordinate the reflection in a slice of the GPR image with a certain time ’thickness’. A time ‘thickness’ is equivalent to the thickness of a slice of the soil in cm depth. In this analysis we summed the total reflection of respectively the zone from 0 to 20 cm below surface (more or less the tillage layer or rooted zone) and the zone between 20-80 cm below surface.


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The three ancillary maps together (altitude, geology and texture/countrate) give an indication of the differences in the amount of reflection that might be visible in the GPR data of the subsoil and perhaps the topsoil. This can be limited to large scale differences or can be used to assess the differences within the individual fields as well. So the patterns on the timeslices of the subsoil should more or less correspond to the geological and soil model that emerges from the ancillary data. Then the timeslices of the subsoil and the topsoil are compared to check for differences that cannot be explained by geology. If these are found, either the soil is compacted, or there are shallow artefacts present that affect the reflection, or the GPR malfunctioned. To check what is the case, the GPR images are checked to be sure. Often, the GPR images show possible compaction or geological layers clearly. The above described methodology enables:

- an analysis based on spatial patterns - provides more information about minor differences in soil texture or density - enables an integrated analysis of all data - and it yields specific locations where the GPR images should be consulted. Because this is

often only a few lines per field, this saves a lot of time.

This analysis is performed per field for the 2012 data and repeated for the 2015 data. Thus providing insight in the increase or decrease of compaction of the topsoil. Since we had to use different GPR antennas in 2012 and 2015 and the frequencies of the antennas differ (750 MHz and 500 MHz) there is a difference in the level of detail and penetration depth of the signal between the two years. Although not planned in the setup of the project, this together yields even more information about the soils than if just 1 antenna had been used.

Figure 8: GPR image from 2012 campaign measured in Auñón.


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Figure 9: GPR image from 2015 campaign measured in Falces.

Soil structure testing

Besides the on-the-go measurements with the Agribox Medusa also performed stationary measurements with the RhoC. This sensor measures the actual bulk density of the top 15 cm of the soil and hence will give data on the actual soil structure and level of compaction the crop is experiencing. The sensor is based on gamma-radiation and attenuation of the signal by the amount of matter that is between sender and receiver. The RhoC, originally designed for soil bulk density measurements on salt marshes, was adapted in subsequent years to be able to cope with the Spanish soil conditions (see action 2b). For soil structure testing also a penetrologger was used (Eijkelkamp). This is pushed with equal speed into the soil and the amount of pressure needed to do so is logged per cm. This yields a graph of the pressure needed by plant roots to penetrate the soil against depth. More than 2 MPa is difficult for average plant roots. More than 3 MPa is virtually impossible. Figure 10: The improved RhoC together with the iPad for logging the data and the Penetrologger.

In order to demonstrate the effect that our crop management strategies can have on the long run and to provide extra tools to the farmers to improve soil structure on the short term we (UPM, Medusa, Egbert Sonneveld) designed a trial with a decompactador. It should be kept in mind that the short term solution we are testing will only be successful in the long run when combined with our management changes. We designed a field trial using a descompactador, a deepplough, that loosens the soil up to 30 cm depth. Based on the maps from gamma spectrometry that show soil (texture) variation we selected a field of Luis Ballasteros in Illana, Guadalajara that is relatively homogeneous in soil characteristics such as clay content, stoniness, soil depth and bulk density. This field was split in two based on the clay content map. On 28 November 2013 both parts were sampled with the RhoC and a penetrologger that measures soil rooting depth. After this reference measurement, one part (area 2) was

loosened with the descompactador and soil bulk density and soil rooting depth were measured again. We repeated the measurements on both parts of the field after 1 year and after 2 years to assess the effect on soil structure over time. To assess potential soil chemical changes due to the decompaction, we also took samples of the two areas in 2015. In each year 1 or 2 soil pits were dug in the test field to assess the differences in soil structure and the development of crop rooting systems between the two zones. The results of this test are described in paragraph 2.4.30.


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Soil texture

The fields have been measured in 2012 and 2015 on soil texture and structure with the Agribox. In 2012 the soil samples have been analysed on soil texture too. All data from all project fields have been analysed according to the methodology as described in paragraph 2.1. The resulting maps and tables are included in the final data package of action 7. Each field has maps of:

- Soil (texture) variation in 2012 and 2015 (based on the gammaspectrometer measurements), - Soil texture in % clay, % silt, % sand based on the 2015 gammaspectrometer measurements

and the soil sampling and analysis on texture and radiation of 2012, - Altitude (m) based on the LIDAR DEM that is freely available at IGME, - % Slope derived from the altitude maps, - Geology based on the wms layer of the MAGNA 50 geology maps of Spain that are freely

available at IGME, - Topsoil reflection maps (0-20 cm) of 2012 and 2015 based on the measurements of the GPR, - Subsoil reflection maps (20-80 cm) of 2012 and 2015 based on the measurements of the GPR, - Id maps depicting the id number of the field, this can be used to link the field to the lookup

table. Due to the GPR problems of 2012 and some very stony fields in 2015 where it was not possible to use the GPR sledge, some fields lack certain reflection maps. The GPR results of 2012 are furthermore described in a separate report that is included in the data package and provides more information about the methodology used. Using all maps, visual observations of the fields, information supplied by the farmers and agronomists and expert knowledge Medusa integrated all data into a lookup table that summarizes the information per field. This table contains information about:

- Region - Area - Farmer - Years organic in 2012 - Field id - Average slope - Maximum slope - Geology - Texture - Texture variation - Changes in texture (between 2012 and 2015) - Differences in structure in the topsoil (within the field) - Differences in structure in the subsoil (within the field) - Compaction present - Compaction increased (between 2012 and 2015)

Unfortunately, due to the use of two different GPR antennas, the increase or decrease in compaction was often not possible to determine, just differences in patterns could be assessed. The texture results are based on the texture on the maps because a lot of fields could not be sampled due to budget. We will not discuss each field in detail here, since the lookup table and maps provide more detail than would be possible here. Instead, we will shortly discuss general characteristics of the areas/regions.


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Aragon The fields in Ejea de los Caballeros and Zuera are in general (gently) sloping and have 25 - 30 % clay. The fields in Ejea are partly situated in the valley and hence are formed on thick depositional deposits. Part of the fields are situated on high plains consisting of a mix of sandstones, limestones and marls and show more geological differences. The field in Zuera is formed on tabulated gypsum. Most fields show clear textural differences that are geology related. The effect of erosion on texture seems relatively limited although the area exhibits strong erosion features. Topsoil and subsoil structure patterns are related to soil texture, soil depth (just beside steeper slopes), geological layers and compaction. The geological layers are present at the ‘meseta’ fields and are visible on the GPR images because of (sharp) changes in texture between the layers. At some fields compaction is primarily present in the subsoil at 30 to 50 cm. This is for example the case on the valley fields. This should be verified by digging a pit. Navarra The fields in Falces are on average level but maximum slopes can be steep. All fields are formed on limestone with marls and are situated high in the landscape. The fields have a clay percentage of about 25 to 30 % and show clear (mostly) geological variations. One of the fields deviates a bit in pattern, but the farmer explained that material of the field had been used for road construction. On the most northern field (80) the upper part shows deviating parent material with a different spectral signature of the gammaspectrometer data. This could be caused by the type of stones abundantly present at the surface. To a lesser extent this pattern is also visible in the middle of field 82. This could also be related to an (old) application of certain fertiliser. All fields show geological layers at varying depths. The subsoil is therefore not homogeneous. At some fields some compaction is visible, but at most fields soil rooting depth does not seem limited by compaction other than normal density differences between tilled and not tilled soil. Benavente The fields near Benavente are nearly level with only a little sloping. They are all formed on conglomerates with sands and clays. They are a lot sandier than the Aragon and Navarra fields with a percentage clay between 10 and 15 %. Within field texture differences are small and show sedimentary patterns. There are no differences in texture on the fields between 2012 and 2015, even though a highway has been constructed through one of the fields. At Barcial and Mózar no clear topsoil structure patterns are visible. At San Cristóbal de Entreviñas some patterns stand out that can be related to soil compaction. On one field this has likely increased over time. All fields show geological layers at varying depths. These are most likely layers with different soil texture. The layers are visible up to 100 cm depth, this does not mean that there are no layer shifts underneath. The subsoil is therefore not homogeneous. Guadalajara – Fuente la Higuera The fields of Fuente la Higuera vary from nearly level to strongly sloping. The northern fields with higher altitudes are formed in siliceous orthoconglomerates. The southern, more sloping fields at lower altitudes are formed in the quartz rich sandstone that lies underneath the siliceous orthoconglomerates. Therefore at the southern fields still conglomerate rocks are present too. Soil texture varies between 13 and 21 % clay, which makes them average compared to the other regions. All exept one fields (54) show variation in texture. On one of the northern fields this is related to parent material differences, the orthoconglomerate layer is thin at the borders of the field. On the southern fields the texture differences are partly due to geological differences, but they also show patterns that can be caused by erosion. There are little to no texture differences between 2012 and 2015. One of the fields shows some compaction patterns and on two other fields a difference in tillage layer depth is visible. Two fields show clear geological layering in the subsoil up to 110 cm depth. There is no visible increase in compaction.


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Guadalajara – Illana The fields in Illana are mainly gently sloping with at most some strong sloping parts within the fields. The fields are formed on a varied mix of gypsum, marls, gypsiferous clays, alluvium, sands and loams. Clay percentages vary between 25 to 30 %. Texture patterns vary, show (old) sedimentation patterns and are related to altitude and perhaps stoniness. There are no changes in texture between 2012 and 2015. Most fields show topsoil structure differences. These are partly related to soil texture, moisture or tillage, but in some fields compaction is visible, mainly at the headlands. Geological layering is visible in the subsoil at 3 fields. Other subsoil patterns are likely texture related. There is no visible increase in compaction. Guadalajara – Auñón The many fields in Auñón are small to very small (0.05 to 3 hectares) and are gently sloping to strongly sloping. The geology of the area is divided in the higher situated fields that are formed on folded conglomerates, limestones, marls, gypsum and dolomites resulting in (red) clays and sands. The lower situated fields are all located in the dissecting valley where erosion products of the higher situated fields are deposited. They therefore are formed on a mixture of gravel, silts, clays and sands. Clay percentages range from 18 to 25 % clay. Because the fields are small there are often little to no texture differences in the fields, although the higher situated fields show more within field texture variation. There are no visible changes in texture between 2012 and 2015. In general, the fields are tilled at 15 cm and easy soil rooting depth varies between 15 and 25 cm. At a lot of fields the headlands show more reflection, most likely caused by compaction and/or a decrease in tillage depth. Some fields show a sharp increase in stoniness and/or soil disturbance. The subsoil of the fields often shows no structural differences. At a number of fields however some differences are observed due to stoniness and subsoil compaction differences. Because of malfunctions in the GPR in 2012 we cannot analyse if the compaction has increased since 2012 or not. Guadalajara – Yela and Masegoso Both Yela and Masegoso fields are gently sloping and formed on limestone. In Yela some quartz alluvium is found in the lower area. In Masegoso also green marls are present. The percentage clay is 25 to 30 %. In Yela there seem to be some small textural changes in time, this could be due to the removal of one of the walls on the field. Masegoso has just been measured in 2015. Topsoil and subsoil reflection differences in Yela are related to stoniness. This is visible on the field and at the GPR imagery. In Masegoso the topsoil differences are related to texture and compaction. The subsoil differences are related to soil depth. Along the borders of the field soil depth is 45 to 75 cm, in the middle of the (valley-shaped) field soil depth increases to more than 1.5 m.

Descompactador test results

In order to demonstrate the effect that our crop management strategies can have on the long run and to provide extra tools to the farmers to improve soil structure on the short term we (UPM, Medusa, Egbert Sonneveld) designed a trial with a decompactador. It should be kept in mind that the short term solution we are testing will only be successful in the long run when combined with our management changes. Methodology We designed a field trial using a descompactador, a deepplough, that loosens the soil up to 30 cm depth. Based on the maps from gamma spectrometry that show soil (texture) variation we selected a field of Luis Ballasteros in Illana, Guadalajara that is relatively homogeneous in soil characteristics such as clay content, stoniness, soil depth and bulk density. This field was split in two based on the clay content map. On 28 November 2013 both parts were sampled with the RhoC and a penetrologger that


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measures soil rooting depth. After this reference measurement, one part (area 2) was loosened with the descompactador and soil bulk density and soil rooting depth were measured again. We repeated the measurements on both parts of the field after 1 year and after 2 years to assess the effect on soil structure over time. To assess potential soil chemical changes due to the decompaction, we also took samples of the two areas in 2015. In each year 1 or 2 soil pits were dug in the test field to assess the differences in soil structure and the development of crop rooting systems between the two zones. Results In 2013, the soil was very dry during the measurements and the RhoC had to be hammered into the soil. Before loosening, the average soil bulk density was 1.5 g/cm3 and rooting depth 10-15 cm. After loosening, soil bulk density was 1.3 g/cm3 and rooting depth 30 cm. This means a doubled soil rooting volume for the crop. In December 2014, we repeated the measurements. The soil was more moist, although not wet during the measurements. On the part that was not treated the average soil bulk density was 1.4 g/cm3 and the rooting depth was on average 57 cm. On the part that was decompacted in 2013 the average soil bulk density was now 1.6 g/cm3 and the rooting depth was on average 64 cm. In November 2015, the measurements were repeated again. The soil was relatively dry with 7.5 % soil moisture in the topsoil. The soil bulk density and the soil rooting depth of the decompacted area and the control area were comparable to each other. The soil bulk density is 1.6 g/cm3 and 1.7 g/cm3 respectively. The soil rooting depth was 21 and 22 cm respectively. Results of the averaged measurements in Illana on the test field in 2013, 2014, 2015:

2013 2014 2015

not treated treated ref_treated not treated treated not treated treated

soil bulk density (g/cm3) 1.54 1.32 1.55 1.41 1.57 1.70 1.60

soil rooting depth (cm) 10 32 14 57 64 22 21

Unfortunately, we do not have soil moisture measurements of 2013 and 2014. Based on field observations however, we expect the soil moisture content to be near 0% in 2013 and to be between 10 and 15 % in 2014. Moreover, the soil moisture content in 2014 was probably higher in the deeper soil layers than in the other two years. This is relevant because the RhoC measure total soil bulk density, including moisture, and the resistance experienced by the penetrologger will also be affected slightly by moisture content. During measurements and while studying the results at the office, we noticed a significant difference in the penetrologger profiles of the non-treated or reference area and the decompactated area. In the decompactated area, the amount of pressure needed to push the cone into the soil was less than in the reference area for the top 25 to 30 cm of the soil. In the graph you can see the difference is maintained until 45 cm, but then the 1 standard deviation error bars start to overlap. In the 0 to 25 cm depth range the 1 standard deviation bars hardly overlap, meaning the difference is substantial. This difference is likely to be caused by the treatment with the decompactador.


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Figure 11: Graph of the average penetrologger profiles per area in 2014 with 1 standard deviation error bars.

In 2015, the situation is different as can be seen in the graph. In the reference area the compacted layer is clearly visible at about 20-30 cm depth. This is less obvious in the decompacted area. The two profiles remain largely separate until 30 cm, the depth of original decompaction, although the standard deviations between 10 and 30 cm are high. As in 2014, the error bars do not overlap in the topsoil. In 2015, this is the case in the top 10 cm.


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Graph of the average penetrologger profiles per area in 2015 with 1 standard deviation error bars. Samples Figure 12: study of one of the soil pits in 2015 by UPM and Medusa.

In 2012 and 2015, UPM also took soil samples (using the methodology described in before, on the two parts of the fields and on a comparable neighbouring field that is farmed conventionally. The results of the sample analysis are presented in the table. We can conlude that in the part of the field that was decompacted, the amount of soluble phosphorus and the microbial respiration of the soil increased significantly, compared to the reference part. Soil pits After the last harvest, two soil pits were dug to assess the effect of the decompaction on the soil structure and rooting depth, two years after

decompaction. In both pits a dense, compacted layer was observed between 15 and 30/40 cm depth. Hence we could not find differences between the two parts of the field anymore. The farmer therefore aims to do a new decompaction this year.


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Yields In 2014 the farmer growed sunflower (girasol) on this field. However, due to an invasion of birds, it was not possible to make a good estimate of the (differences) in yield. In 2014-2015, the farmer grew chickpeas (garbanzos) on the field. To derive a yield estimate, on each part of the field a strip of 200 m long was harvested with a combine of 6 m wide. The yield was collected in separate bigbags that were weighed. The reference (not decompacted part) yielded 120 kg (equivalent to 1000 kg/ha). The decompacted part yielded 150 kg (equivalent to 1250 kg/ha). This means an increase in yield of 25 % as a result of the decompaction of the soil.

Conclusions on decompaction We can conclude that the effect of the decompaction by the decompactador has had no effect on soil bulk density (moist) on the long term. Only shortly after decompaction the soil bulk density was lower on the decompacted part. It is not clear whether the decompaction of the soil has prevented further natural compaction of the soil. In the decompactated part of the field soil bulk density dropped 0.2 g/cm3 in 2013 immediately after decompactation. In 2014 soil bulk density is back at the same level as before the decompactation. This is maintained in 2015. The soil bulk density of the non treated part is higher in 2015 compared to 2013, but was lower in 2014. This could be caused by natural fluctuations of the soil porosity due to the climatic circumstances. Another hypothesis is that the 2014 reading is affected by soil moisture differences in the topsoil between the two areas due to porosity differences and should be disregarded. The standard deviation for soil bulk density in area 1 is 0.12 g/cm3 in each year, in the treated area the standard deviation for soil bulk density is 0.20 g/cm3. We can conclude that the total soil rooting depth is only affected by the decompactation directly after its application. For all three years, the average rooting depth of the two parts of the field are comparable. This indicates little effect on total soil rooting depth by decompaction of the soil. However, the differences between the years are considerable. In 2013 the reference soil rooting depth is 10 cm, in 2014 60 cm and in 2015 20 cm. It can only be concluded that yearly fluctuations in soil rooting depth are larger than fluctuations due to decompaction. The yearly fluctuations are probably

SUELO

0,00130,001450,1148145,804,04128,912,60,968,45NO 10-20cm

0,001450,00460,1202252,144,34183,815,61,118,53NO 0-10 cm

0,0010,001950,1201166,723,46200,67,91,148,66

2ºpto

No desc.

10-20 cm

0,00140,00130,1174122,873,42221,38,61,198,6

2ºpto

No desc.

0-10 cm

0,00120,002450,1182215,583,21192,911,11,108,59

Río 2012

10-20 cm

0,00080,001150,1137213,713,14243,010,61,108,56

Río 2012

0-10cm

%N-NO3%N-NH4%N

Respiración

microbiana%Cppm Kppm P

Materia

OrgánicapH


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due to differences in soil moisture content or the crops grown in that year and their ability to penetrate dense soil layers. Looking at the results in soil pressure profiles of the two years, we can conclude that although total soil rooting depth is more dependent on yearly fluctuations due to soil moisture and crop, the structure of the decompacted soil is clearly different from the reference soil. This means the roots of crops will need less effort to penetrate the soil and hence use the soil rooting depth available more effectively. The results of the analysis of the chemical soil properties derived by sampling indicates a significant increase in plant available P and soil respiration by decompaction. This is reflected in the yield of 2015. The yield of chickpeas increased by 25 %. This means that although the effects of the decompaction as applied here mechanically have disappeared after two years, the effect on yields and soil health of a better soil structure are significant and very relevant to farmers. Improving soil structure and soil health can lead to an increase in yield by 25 %.

Conclusion on soil improvement achieved

De acuerdo con los datos que se muestran en el el data package de la acción A7 y lo anteriormente comentado, podemos concluir que en tan solo tres años no se pueden identificar diferencias significativas en la evolución de los suelos (en los parámetros analizados), máxime además cuando la muestra seleccionada ha sido sumamente heterogénea, fundamentalmente en cuanto a sus condiciones de manejo y a su historia. Debido a que ya se contaba con esta posibilidad desde el inicio del proyecto es por lo que se han ampliado los objetivos, dirigiéndolos hacia la consecución de una mejora del manejo del suelo y manejo y selección de los cultivos a fin de conseguir aumentar la rentabilidad de la agricultura ecológica de forma que sea lo más competitiva posible frente a la agricultura convencional, y atractiva para los nuevos agricultores que quieran iniciar esta nueva línea productiva. Looking at the physical soil property analysis, we can conclude that the soil has in most fields not degraded since 2015. Soil compaction, although present at many fields has not increased. Except on a few fields there is no clear evidence of (strong) erosion. Textural patterns and soil structure patterns are comparable.

Evaluation of methodology and lessons learned with other projects

Looking at the results, we can conclude that the developed methodology has yielded a wealth of information about the fields that complements and quantifies the knowledge already present at the farmers and agromomists. The variation maps and the integration of all data sources are essential elements of the methodology and enable better communication, assessment of change and characterisation of the fields and regions. The lookup table and maps provide a quick overview of the (physical) situation of the fields and regions. Especially the results and conclusions about soil compaction and the characterisation of the geological layers found in the data could benefit greatly by digging and analysing soil pits and looking at yield and crop growth differences. On some fields this has been done (Illana, Ayoo) and this resulted in a better understanding of the soils, the soil biology and the extent of the soil problems. Therefore it is very important to add this to the methodology and use the results to complement overall soil understanding and information.


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Figure 13: Physical soil property methodology

The value of the complementary analysis of soil physical properties (scanning, sampling and pits), soil chemical properties (sampling) and soil biology properties (pits and sampling) has proved itself in this project and in the Operation CO2 project. The cooperation, also with the other projects learned us a lot about soil quality and soil balance. Only if the physical, chemical and biological properties in a soil are balanced and complement each other, the soil is healthy and capable of providing yields sustainably. The amount of organic matter present in the soil in of lesser importance.


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2. Improvement in yields of crops

2.1. Soil management practices La preparación de las tierras de cultivo consistió en modificar los métodos de laboreo convencional. En los casos donde se usaba la vertedera, ésta se cambió por aperos como el cultivador con el fin de realizar una labor vertical de disgregación del suelo sin el volteo de los horizontes. Además, se procedió a realizar una labor de descompactación del suelo utilizando un descompactador o “paraplough” (foto de la derecha).

Tillage

El laboreo en todas las parcelas del Proyecto ha sido mínimo laboreo ya que se ha eliminado toda labor que implicara la inversion de horizontes, a fin de reducir la pérdida de agua y de materia orgánica. En todos los casos el laboreo ha consistido en un pase de chisel para tartar de “agrietar el suelo y la capa compacta y el pase de cultivador una o dos veces previo a la siembra de los cultivos con un doble objetivo, en primer lugar, generar una capa de siembra en las mejores condiciones posibles (desde el punto de vista físico) aunque después de la siembra se suele hacer un pase de rulo. En segundo lugar, como estrategía para controlar las malas hierbas. En este sentido, los pases de cultivador han estado marcados por el inicio de las precipitaciones y la emergencia de malas hierbas. Con posterioridad no se realiza ninguna otra labor con la excepción del pase de la grada de púas como forma de lucha física contra las malas hierbas. No obstante no se descarta la posible utilización de la vertedera en situaciones excepcionales relacionadas con la densidad de malas hierbas en el cultivo.

Ridges

Uno de los graves problemas que nos supone la compactación es la reducción en la velocidad de infiltración del agua, lo cual unido a una geomorfología ondulada, como suele ser frecuentemente en nuestras condiciones, implica que se incrementa muy notablemente los procesos de escorrentia, de erosion hídrica y de perdida de reserva de agua disponible para los cultivos. Como forma de evitarlo o al menos reducirla, se ha puesto en práctica una segunda técnica (cuando no disponemos de paraplough), que es el cultivo en lomos o surcos. Suponiendo la presencia de un horizonte endurecido lo que conseguimos con esta técnica es doble: a) por un lado acumular el maximo de suelo disponible alla donde esten las raices de las plantas del cultivo generandoles un mayor volumen de suelo para su exploración; y por otro lado, en los surcos habrá un menor volumen de suelo “útil” con lo que las malas hierbas pueden tener unas peores condiciones y menor desarrollo; b) si la pluviometría es “alta”, debido a la reducción de la velocidad de infiltración puee ocurrir o bien que haya una gran escorrentia o que el cultivo este durante periodos de tiempo mayores o menores bajo unas condiciones de anoxia que en definitiva le haran perder vigor con todo lo que implica. Pues bien, con los surcos se pretende por un lado reducir la escorrentia y retener el agua para que se produzca una mayor infiltración y en segundo lugar que las plantas se encuentren en unas condiciones de anoxia minima con lo que el cultivo tendra un mayor vigor. Esta técnica se ha desarrollado y puesto en práctica en Zamora y los rendimientos en cosecha en 2016 (año en el que la pluviometria en esta zona ha sido alta) han sido superiores a los mismos cultivos de las zonas aledañas que se realizaron de la manera convencional (sin surcos).


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Foto: Surcos en las parcelas de la zona de Zamora.

Crop rotation

La rotación de cultivos es fundamental en toda explotación agraria y más si cabe si esta está en cultivo ecológico. El objetivo es múltiple como lo es el mejor uso de recursos; lucha contra malas que además podemos considerarlo como una variante de los cultivos mixtos. Se enfantiza en que la rotación de los cultivos sea secuencial y no simultánea. En el proyecto (de 5 años) se planteó una rotación a tres años para que se pudiesen repetir algunos cultivos y conseguir datos de mayor peso. La rotación consistió de un cultivo de leguminosa, fundamentalmente para consumo humano (garbanzo-lenteja), por su mayor precio de mercado y por su aporte de nitrógeno. Un cereal donde se espera el posible incremento de proteína como consecuencia del nitrógeno dejado por la leguminosa. Por último, una especie oleaginosa, que presenta un sistema radicular pivotante y más profundo para un mejor aprovechamiento de los recursos al ser capaz de explorar mayores volúmenes de tierra. Se eligió en su mayoría el girasol ya que las otras dos especies ensayadas, cártamo y camelina, en nuestras condiciones consiguieron unas producciones muy, muy bajas. No obstante, si bien siempre debe haber una rotación base, en función de la evolución de las condiciones de la parcela se debe contemplar el cambio en la misma. Por ejemplo, como consecuencia de la proliferación de especies vivaces en la población de malas hierbas, o para minimizar esta posibilidad, si bien en el proyecto nuestra propuesta ha sido a tres años, se deberá contemplar una rotación de más larga duración; cuanto más larga mejor.


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Foto: Garbanzo & lenteja (leguminosa) trigo espelta (cereal), girasol (oleaginosa) La presenta table resume las rotaciones de cultivo realizadas en las diferentes areas de demostración de proyecto.

Provincia Municipio Area (HA )

Auñon32,00

52

parcela

s OLE Girasol CER Cebada LEG

Garban/

lenteja CER

Trigo

blando OLE Cártamo LEG

Garbanzo

y

Algarroba CER Espelta

Escopete 17,29 CER trigo OLE girasol CER

trigo

blando OLE Cartamo LEG LEG Algarrobaout

7,00 CER Trigo CER Avena CER

Trigo

negrillo CER Trigo OLE Girasol MEZCLA

Avena +

Algarroba CER Avena

2,98 CER Trigo OLE Cartamo CER Avena OLE Girasol CER Trigo MEZCLA

Avena +

Algarroba MEZCLAAvena + A

3,73 OLE Girasol LEG Veza CER Avena OLE Cártamo CER Trigo MEZCLA

Avena +

Algarroba 0 Barbecho

6,12 OLE Girasol SER Avena CER Avena OLE Girasol CER Trigo MEZCLA

Avena +

Algarroba MEZCLAAvena + A

2,44(v) DESC DESC BARB barbecho CER

Trigo/

Arthur

Nick LEG Yeros LEG cebada LEG Garbanzos

7,01 OLE Girasol CER

Cebda

(DESC) LEG Yeros CER Trigo OLE Girasol CER Trigo LEG Garbanzos

31,53(v) DESC DESC CER Cebada LEG Lentejas CER Trigo CER Yeros LEG Yeros

14,07 LEG Guisante CER

Trigo

negrillo LEG Veza CER Trigo OLE Girasol LEG Garbanzo CER Trigo

Yela 21,30 CER Centeno LEG Veza CER Cebada LEG Lentejas CER Trigo LEG Garbanzo CER Trigo

10,40 CER Trigo CER Spelta

2,20 CER Centeno LEG Lenteja CER Centeno

14,80 LEG Lentejas CER Cebada LEG Garbanzo LEG Garbanzos

15,40 LEG Garbanzo LEG Garbanzo OLE Girasol LEG Lenteja

Barcial 8,06 CER Avena BARB CER Avena LEG Veza CER avena OLE Camelina CER Centeno

Mozar 1,95 BARB BARB OLE Cartamo LEG Veza CER Avena OLE Camelina CER Centeno

4,65 OLE Girasol CER Avena OLE Girasol OLE Colza CER Trigo OLE Camelina CER Triticale

3,97 OLE Cartamo OLE Colza CER avena OLE Camelina CER Triticale

Berdejo16,76 CER

Trigo

duro LEG Veza CER

Trigo

duro CER Trigo duro CER Trigo CER trigo duro LEG Veza

25,00 LEG Guisante CER Trigo MEZCLA

espelta/V

EZA CER Trigo

20,79

6

parcela

s MEZCLA

Veza/

trigo CER Cebada MEZCLA

Veza/

trigo CER Cebada LEG guisante CER trigo duro CER Trigo

27,79 CER Trigo BARB LEG Veza MEZCLA CER

16,62 LEG Veza BARB CER Trigo OLE LEG

25,00

10

parcela

sMEZCLA

Veza -

trigo

espelta CER Cebada BARB barbecho CER cebada CER cebada CER avena LEG Veza

25,00 CER

Veza-

espelta MEZCLA

Veza -

avena LEG Veza CER cebada LEG

veza y

Avena CER avena MEZCLA

Espelta +

Veza

11,83 CER

Veza-

espelta MEZCLA

Veza -

avena CER Cebada MEZCLA Veza - avenaCER avena CER cebada LEG

3

parcela

s

Ara

gón

Zuera

Nav

arra

Falces

Cas

tilla

y

Leó

n

San Cristobal

Ejea

2016

Gu

adal

ajar

a

Fuentelahig

uera

Illana

8

parcela

s

2010 2011 2012 2013 2014 2015

Masegoso

35

parcela

s

Histórico Proyecto

outoutCER Trigo duro LEG Veza


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New (traditional) crops

Al inicio del proyecto la rotación más frecuente era la de cereal año vez; si era trigo era generalmente blando y/o cebada, y en algunos casos se incluía el cultivo de los yeros (leguminosa grano para alimentación animal). Desde el inicio del proyecto pretendimos la eliminación del barbecho, a pesar de que las condiciones climatológicas (desde el punto de vista hídrico, que el “factor limitante” en la producción en estos secanos semiáridos) han sido en los cinco años del proyecto, mayoritariamente desfavorables. Resumen de las variedades utilizadas en la rotación:

Cereales: Trigo duro. -Los trigos duros si bien son menos productivos que los blandos alcanzan un mayor precio de mercado, máxime en ecológico entre 1,5 y 3 veces el blando en convencional. Se han utilizado los cvar. “D. Sebastián” y “D. Ricardo” Trigo blando.- El trigo blando es el trigo harinero/panadero por excelencia y para la alimentación del ganado. En este cultivo lo que se seleccionó para ser cultivado fueron trigos de alta calidad panadera (blandos de fuerza- gran fuerza, con un valor de W≥300). Los de fuerza y gran fuerza son muy apreciados por el mercado. Lo normal en las zonas era trigo con un valor W muy bajo y que con gran frecuencia era dirigido para alimentación animal. Se han utilizado los cvar.”Jerezano”; “Antequera”; y “Conil”.

Leguminosas: Garbanzo.- Cultivo totalmente nuevo. Se ha adaptado muy bien a nuestras condiciones y se han conseguido unos rendimientos muy aceptables lo que unido a su precio de mercado lo ha convertido en un cultivo “casi fijo”. Se ha utilizado el tipo Pedrosillano (es de de grano pequeño) cvar. “Eulalia” obtenido por el INIA-IMIDRA y que entre otras características tiene resistencia a la enfermedad más común del cultivo: la rabia del garbanzo. Lenteja.- También ha sido un cultivo nuevo. La lenteja ha tenido algún problema más que el garbanzo como consecuencia de sus características morfo-fisiológicas: su capacidad de competencia es muy baja (por lo que el control de malas hierbas incrementa su importancia) y por la dehiscencia de sus legumbres en la madurez (lo que implica la elección precisa del momento de recolección y una pérdida de grano). La variedad ensayada fue el cvar. “Anicia”. Ambas especies son de consumo humano y son las más valoradas junto con las judías como leguminosas grano.


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Algarroba.- Utilizada para alimentación animal.

Oleaginosas: Cártamo.- Pertenece a la familia botánica de Asteraceae, y en este sentido es “pariente” del girasol, sus frutos son similares (aquenios). Ha presentado problemas de adaptación y manejo del cultivo que se tradujeron en unos rendimientos excepcionalmente bajos. Camelina.- Especie perteneciente a la familia Brassicaceae, en este sentido “próxima” a la colza. Ha presentado problemas de adaptación que se tradujeron en que no se cosechó.

Mixed crops

Como forma de conseguir una maxima utilización de los recursos mediante la utilización de especies con diferente arquitectura radicular, asi como para evitar la especialización de la flora arvense se utilizan y se han utilizado en este Proyecto la rotación de cultivos. Pero también puede utilizarse la misma hoja para más de un cultivo de forma simultánea, es lo que se denominan cultivos mixtos, policultivo o intercropping. Hay diversas modalidades de intercropping, en líneas, en franjas, secuencial o mixto. En este Proyecto hemos utilizado el intercropping mixto. El policultivo o intercropping en una técnica tan vieja como el hombre y hay numerosos ejemplos de su utilización (maiz-judia; cebada/avena-veza) y en muchos casos se ha relacionado con una agricultura de subsistencia, no obstante tiene numerosas ventajas como son: a) menor incidencia de plagas, enfermedades y malas hierbas; b) es una forma de asegurar al menos una producción en condiciones desfavorables y conseguir una reducción de los aportes de abonado. No obstante tiene un problema que trataremos de resolver y es el de la recolección de los diferentes cultivos y la separación de los mismos. Experiencias En el Proyecto hemos trabajado con los cultivos mixtos durante tres años. Campaña 2013-2014.- Se plantea el cultivo considerando un cultivo principal, cebada, y un cultivo secundario, lenteja que se utiliza en diferentes dosis y se la utiliza como aporte de N (como leguminosa que es). A la hora de cosechar se cosechó únicamente la cebada, no la lenteja ya que como se ha dicho se utilizó como aporte de n y debido a la dehiscencia de la misma y que su ciclo es ligeramente mas corto que el de la cebada, la mayoria de las lentejas se quedaron en el suelo y su nivel de possible contaminación fue bajo. El resultado fue que a medida que se increment la dosis de lenteja aumentó el contenido de proteina en la cebada, y además no se detecto, con las dosis utilizadas, efecto negativo sobre la producción de cebada como consecuencia de la possible competencia entre las especies, al tiempo que segun la percepción del agricultor las malas hierbas anuales tambien disminuyeron. (Ver resultados report 2014). Campaña 2014-2015.- Se repite el planteamiento en Illana, pero esta vez utilizando como cereal trigo duro ya que en este cultivo es mucho más valorada la proteína total. Los resultados fueron similares a los del año anterior, aumentando la cantidad de proteína en el trigo y también al igual que en el caso anterior la percepción del agricultor fue que a medida que se incrementaba la dosis de lenteja disminuia la densidad de malas hierbas (ver report 4th monitoring report 2015).


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Campaña 2015-2016.- En esta campaña se cambia el objetivo ya que se pretende obtener un doble cultivo, para ello se sustituye la lenteja por el garbanzo (esta especie no es dehiscente y por tanto se pueden cosechar ambos cultivos en el mismo momento). También se hace un doble palnteamiento: a) considerar que el trigo va a ser el principal cultivo (manteniendo la dosis de siembra de este constante como si se sembrara solo) variando la dosis del garbanzo, y b) considerer que es el garbanzo el cultivo principal y variando las dosis de trigo. Al final del ensayo se realizó la cosecha con una cosechadora convencional, teniendo que realizar dos pasadas, una adecuando el mecanismo recolector para recoger el garbanzo (por ser el grano mayor) y una segunda sobre los restos de la pasada anterior adecuando la cosechadora para el grano de trigo (con máquinas mas modernas o con distinto sistema de recolección probablemente se hubiera podido recolectar de una unica pasada). Los resutados en las condiciones en las que se han realizado los ensayos, han sido positivos si bien son diferentes en función de cual fuera el cultivo principal. Un resultado que ha sido espectacular y asílo valoraron todos los que asistieron al día de campo de la conferencia final del Proyecto fue la drástica disminución de la densidad de malas hierbas en función de los diferentes tratamientos en comparación con el garbanzo solo.

Fertilization

Durante la ejecución de todo el proyecto se han puesto en práctica diferentes sistemas de fertilización. Inicialmente se planteó la aplicación de enmiendas orgánicas en sementera (previas a la siembra), si bien por legislación no estaban aceptadas por no disponer de estiércoles procedentes de ganaderías ecológicas y no permitir el uso de estiércoles ni mediante su compostación, si bien seguimos considerando que sería muy interesante su realización. En dos ocasiones se abonó con abonos orgánicos, si bien tuvimos la desagradable sorpresa de que cuando los analizamos, ninguno de ellos llegaba a tener la riqueza que se reflejaba en la etiqueta y además no detectamos respuestas en los rendimientos. Por ello, pensando en el retorno de materia orgánica por la rastrojera de los cultivos precedentes y mediante la utilización de leguminosas (fijadoras de nitrógeno), se pasó a plantear la fertilización en cobertera. La aplicación de productos sólidos en cobertera esta muy condicionada por la climatología de la zona. En nuestras condiciones, la primavera cuando se aplicaron fue seca (los tres primeros años), los productos se quedaron en superficie y no ejercieron ningún efecto sobre el cultivo; por lo que únicamente sirvieron para generar un incremento en el coste de producción. El tercer y cuarto año pensamos en la utilización de abonos orgánicos líquidos (SanBio Planta y Hemostar). (Ver 4th Technical Report) alguno de ellos consecuencia de la interacción con otros proyectos Life +. Según los resultados que se obtuvieron el producto OPF (8-3-3) aplicado en trigo a la dosis de 30 L/ha en el momento de final del ahijado – inicio del encañado presento (en las condiciones en las que se realizó el ensayo) un incremento en cosecha significativo.


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Weed control

El control de las malas hierbas o arvences es un factor fundamental y limitante en los cultivos ecológicos. Todo tipo de control físico de malas hierbas tienen una eficacia distinta en función de muchas variables medio-ambientales tales como: especies arvenses; humedad del suelo; densidades de la flora arvense; diferencias entre cultivo y malas hierbas; etc. Tal y como se describió en campañas anteriores, existe un gran interés en seguir usando el sistema de grada de púas flexible (foto) para el control de las malas hierbas sobre todo en el cultivo de cereales pues se ha visto en campañas anteriores su excelente resultado para el control en las etapas iniciales del cultivo de las poblaciones de malas hierbas. El manejo ecológico presenta alternativas de control de la flora arvense basada en las rotaciones de cultivos, cultivo en franjas o surcos y el control físico en las calles. También se estableció el manejo de siembras falsas o tardías en los momentos oportunos así como diferentes dosis de siembra.


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Agronomic results

Los resultados agronómicos de los cultivos sembrados en las diferentes regiones han sido obviamente heterogéneos debido a diversos factores ambientales que varían de una zona a otra; siendo especialmente influyente el factor climático. Muy positivo han sido los rendimientos obtenidos con trigo duro y con garbanzo de distintas variedades en Guadalajara, donde se ha llegado a obtener los mismos rendimientos que en sistemas convencionales en el caso del garbanzo, lo que alienta de forma muy significativa a invertir y continuar con este tipo de cultivo regional. En el caso del trigo duro, se han vuelto a obtener como en campañas posteriores muy buenos resultados pues sea la calidad y la cantidad han sido sorprendentemente mejor que los cereales tradicionales como la cebada y el trigo blando, además de poseer un precio en mercado significativamente mejor.

Calidad del grano de cereal Con el fin de evaluar la calidad del cereal producido se midió el contenido en proteína del grano. Como resultado, hemos podido obsevar que después de la rotación de la rotación de cultivo y la implementación de cultivos mixtos o intercropping de gramíneas y leguminosas, el grano producido tiene un incremento de proteína. Esta incidencia positiva puede ser gracias a la mejora en las condiciones de fertilidad del suelo como consecuencia del nitrógeno dejado por la leguminosa. Los detalles de este análisis se presentaron en el 4th monitoring report.

Auñón. A. Lopez 500 Garbanzo CEREAL

100 Algarroba LEGUMBRE

Yela. R. García 460 Lenteja 750 Trigo duro 300 Garbanzo 1100

Trigo Blando

"negrillo" OLEAGINOSA

El Cano. J.L. Blas 570 Trigo blando 300 Girasol 900 Avena MIXTO

0 Girasol 720 Trigo blando 1600

Avena +

Algarroba

250 Cártamo 710

Trigo blando

"negrillo" 0 Barbecho

Illana. J. Villanueva 1000 Lenteja 1300 Trigo blando 800 Yeros 1100 Yeros

2000 Cebada 2C 1000 Garbanzo

800 Garbanzo 2000 Trigo Blando

Illana. L. Ballesteros 1670 Trigo blando(J) 420 Girasol 900 Garbanzo 1700 Trigo Duro

1700 Trigo blando(A) / 1250 Trigo duro 900 Garbanzo

1890 Trigo duro / /

Escariche. J. Montejano 1433 Trigo blando 200 Cártamo

Masegoso. L. Olmeda 750 Garbanzo 700 Garbanzo 1100 Girasol 1600 Centeno

750 - 930 Lenteja 1400 Cebada 350 Garbanzos 1600 Spelta

1100 Centeno 210 Lentejas 500 Garganzo

550 Lenteja 1050 Trigo duro 450 Lenteja

San Cristobal de Entreviñas. García 500 2100 Trigo blando 4145

0 2300 Avena 3800

La Torre del Valle. L.M. Prieto 1500 Colza 0 Camelina 1700 Trigo blando 0 Veza

La Torre del Valle. V. Fernandez 0 Veza forraje 0 Camelina 0 Avena 0 Centeno

Barcial del Barco. M.A. Neches 3440 Veza forraje 200 Camelina 1100 Avena 1100 Centeno

Falces. J. Aranda 1500 Avena 1600 Espelta

abono verdeVeza 4100 Veza-Avena

Falces. P. Tainta ¿? Cebada 1500 Cebada 2200 Avena 1200 Avena

0

Veza abono

verde

Ejea de los Caballeros. J.L S Coop ¿? Guisante abono verdeGuisante 1450 Trigo duro 1100 Trigo Duro

Ejea de los Caballeros. I. Cortés ¿? Cebada-veza 2500 Trigo duro 0 Espelta-Veza 1800 Trigo Duro

Berdejo. F. Escribano ¿? Trigo duro 2200 Trigo duro 600 Trigo duro 1200 Veza

Zuera. P. Nasarre ¿? Trigo duro abono verdeVeza

2014-15Cosecha

(kg/ha)2015-16

Gu

adal

ajar

a

300 + 1170Avena +

Algarroba

Fuera del proyecto

400 Yeros

Provincia LocalidadCosecha

(kg/ha)2012-13

Cosecha

(kg/ha)2013-14

Camelina

Zam

ora

0-1000 Colza

Cosecha

(kg/ha)

Nav

arra

Zara

goza

Fuera del proyecto

Trigo blando Cártamo Spelta1500 200

1000

Trigo blando3300

Triticale

¿? Cebada 2200 Avena


37

En la campaña de 2015, el cereal evaluado fue trigo duro cvar. “D. Sebastian”, ya que en el trigo duro si que es interesante aumentar los niveles de proteína del grano y teniendo en cuenta que no hay aportes de nitrógeno ni al suelo ni a la planta, este contenido pudiera ser inferior al 12%. Por tanto, asumimos que nuestro cultivo principal es el trigo. En esta variedad de cultivo de trigo uno de los caracteres es un bajo índice de ahijamiento, motivo por el cual se utilizaron 250 kg de “semillas” por ha, y se sembró al mismo tiempo lenteja con las dosis de 0; 35; 60 y 85 kg de lenteja por ha (la dosis normal de siembra de la lenteja es de 140-150 kg/ha). El cultivo vegetó perfectamente durante todo el ciclo, incluso según opinión del propio agricultor el aspecto del cultivo era mejor donde había lenteja que donde no. A pesar de la sequía que se produjo en mayo y que condicionó los rendimientos, en el momento de la cosecha (que se realizó el 30 de julio de 2015) no se detectó que: 1º) que los rendimientos de la cosecha del trigo sufrieran detrimento como consecuencia de la posible competencia que le podría ejercer la lenteja (los sistemas radiculares se sitúan a distinta profundidad). 2º) Ya que se cosechó tan tarde, la lenteja ya había sufrido dehiscencia quedando la semilla en el suelo y como posible contaminación, en todos los casos el % de lenteja respecto al peso de la muestra fue como máximo en la muestra con mayor contaminación de 2.27%. 3º) Parece confirmarse que en las condiciones de desarrollo de este ensayo el policultivo con una leguminosa tiende a incrementar los contenidos en proteína del grano. Aquí se presentan los resultados obtenidos en la campaña 2015 en Illana:

Lenteja kg/ha Kg trigo /unidad muestral

% Proteína trigo Densidad trigo (kg/hl)

0 175 12.9 75

25 180 14.6 77.6

60 175 14.8 77.8

85 173 15.2 77.3

Conclusions

Durante la duración del Proyecto se ha actuado en el binomio Suelo- Planta (Cultivos) a fin de conseguir el máximo impacto positivo de forma biunívoca del manejo de ambos, siempre con el factor limitante de las condiciones climáticas que son las de un clima semiárido (precipitación < 500 mm/año). Se ha detectado como factor limitante la compactación y/o endurecimiento del suelo (hardsetting). En algunas parcelas también se han detectado niveles relativamente bajos de materia orgánica y en general niveles de fertilidad baja. Se ha ensayado la descompactación como forma de mejorar el suelo y se ha visto una respuesta positiva en las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, además de tener una mejora en los rendimientos de los cultivos. No obstante esta mejora es transitoria, la labor descompactación debe repetirse con el paso del tiempo, en tanto en cuanto no se consiga mejorar la estructuración del suelo. Igualmente para “corregir” los efectos negativos de estas condiciones donde no pudimos descompactar, la opción de manejo elegida fue la utilización del cultivo en surcos, el cual dió resultados muy positivos en el rendimiento del cultivo. A pesar del manejo ecológico, en las condiciones en las que se ha trabajado, no se ha detectado mejora significativa de los suelos de los parámetros analizados en el intervalo de tres años (totalmente insuficiente en la evolución de un suelo). En cuanto a los cultivos, el planteamiento de una rotación adecuada, la selección de cultivos con la mayor demanda y valoración local y de mercado, junto con los cultivos mixtos han sido elementos fundamentales en el logro de un incremento de los rendimientos económicos.


38

Con relación a la fertilización, concluimos que en nuestras condiciones la fertilización de cobertera con productos sólidos, es muy dependiente de las condiciones climáticas de la primavera y teniendo en cuenta las condiciones en las que se ha desarrollado el Proyecto, esta situación ha hecho que los ensayos realizados no hayan generado una respuesta positiva en los cultivos. Sin embargo, el uso de fertilizantes líquidos de aplicación foliar dieron resultados positivos ya que se trata de una forma de fertilización que no se ve tan influenciada por las condiciones áridas en las que nos encontramos. Por otro lado, si existiera la posibilidad, no ensayada, de aporte exógeno de materia orgánica en sementera consideramos que podría ser de gran valor. Además, se ha visto que los cultivos mixtos han demostrado una buena capacidad para mejorar la fertilidad del suelo. El control de la flora arvense se ha realizado de forma eficaz mediante el uso de la grada de púas. Los propios agricultores se han sorprendido y valorado positiavamente los resultados. No obstante, no debe considerarse como un único método a utilizar y debe complementarse con las dosis de siembra, la rotación de cultivos, involucar cultivos mixtos, u otras técnicas de control físico en función de la flora. Los resultados económicos han sido positivos en las evaluaciones realizadas teniendo en cuenta la reducción de insumos y el mayor valoración los productos ecológicos en el mercado. También como beneficio de ambiental, se reduce la huella de carbono generada por el manejo ecológico con relación al convencional. En resumen, consideramos que el cultivo ecológico, con unos cultivos adecuados, puede ser una solución para el secano español en condiciones semiáridas.


39

3. Revenues of organic agriculture De forma general, se llega a la conclusión de que debido a las condiciones sumamente limitantes en agua en las que nos movemos para el desarrollo de los cultivos de secano, los cuales no tienen aplicación alguna de agua más allá de la proveniente de las precipitaciones. No se puede pretender ir a un aumento en los rendimientos si no a una reducción en los insumos de producción para poder obtener unos buenos beneficios en dicho tipo de explotaciones. Por lo tanto, se ha observado que con un manejo ecológico de este tipo de cultivos, no sólo se reduce los insumos por unidad de superficie, sino que además, se obtiene un producto final con valor añadido lo cual lo diferencia a la hora de llevarlo al mercado y que en consecuencia se obtiene un mejor precio siendo en conjunto más rentables que los producidos en manera convencional.

3.1. Economic assessment Se evaluaron los rendimientos dos cultivos, trigo y garbanzo en las dos modalidades de producción, ecológico vs convencional, en dos situaciones geográficas próximas, Illana vs Daganzo & Illana vs Illana. Asumiendo y valorando estrictamente la información suministrada por los propios agricultores durante la campaña 2014-2015. La sábanda de datos de esta evaluación puede consultarse en el anexo de la acción A7- Data Package. Para la valoración económica de las operaciones agrícolas, a fin de que estas sean homogéneas en cuanto a maquinaria y aperos, se han utilizado los datos suministrados por el MAGRAMA, denominada “Plataforma para el conocimiento rural y pesquero”, sub-apartado de maquinaria agrícola: cálculo de los costes de utilización de aperos y máquinas agrícolas: cálculo de los costes en los principales operaciones agrícolas mecanizadas; con los considerandos que en ella se establecen. Se concluye que la rentabilidad de la parcela de Illana con los cultivos de garbanzo y de trigo duro bajo el manejo ecológico ha sido superior que en las producciónes bajo agricultura convencional en las fincas de Daganzo e Illana. Los resultados en detalle se presentorn el el 4th technical monitoring report. En el caso de los cultivos mixtos también se aprecia que el rendimiento económico por unidad de superficie (en Illana) siendo superior al que se obtiene en la misma superficie de los cultivos puros. A continuación se presentan el ejemplo del balance económico para la producción de un cultivo (garbanzo) comparando el manejo convencional frente al manejo ecológico. Además, las fracciones de colores con las letras indican las subvenciones que reciben del estado. (a): P.A.C; (b): Subvención por producción en ecológico (valor dependiente de cada comunidad); (c): Subvención por producción de leguminosas (valor dependiente de cada comunidad).


40

3.2. Socio-economic study Metodología

Se realizó una evaluación de la percepción sobre el impacto socioeconómico del proyecto con todos los agricultores a través de encuestas a cada uno con una serie de preguntas. La encuesta se realizó durante el primer año del proyecto y nuevamente llegando al final del mismo (octubre-noviembre 2015) para poder generar una contrastación entre ambos momentos y analizar la evolución de la perspectiva de los participantes. La encuesta consiste en 9 preguntas cortas. La mayoría de los encuestados pudieron ser entrevistados personalmente y rellenaron el formulario in situ, mientras que los demás fueron contactados por teléfono.

Las preguntas fueron valoradas del 1 a 10, en una escala de menor a mayor que representa estar totalmente en desacuerdo (1) y estar totalmente de acuerdo (10). Seguidamente, para poder generar una contrastación significativa, las respuestas de los encuestados fueron volcadas a una tabla de Excel y agrupadas en 3 rangos: aquellas respuestas entre los valores 1-3, equivaldrían a la valoración “en desacuerdo”, las respuestas entre los valores 4-6 a la valoración “medianamente de acuerdo” y los valore restantes de 7-10 en “de acuerdo”. Esto permitió generar una agrupación de resultados en un rango de tres valoraciones posibles por pregunta.

Seguido a cada uno de los períodos de encuesta, se realizó un análisis global de las respuestas los agricultores con respecto a las 9 preguntas, valoradas en términos porcentuales. También se llevó a cabo una serie de segmentaciones para comparar las respuestas entre regiones y tipo de manejo de la tierra.

Finalmente, una vez recogidos los datos de las encuestas del 2015, se pudo hacer una contrastación entre las percepciones de los agricultores durante el comienzo del proyecto y hacia el final. Este trabajo tiene como objetivo proporcionar un repaso breve al análisis de estos resultados y proveer una serie de conclusiones acerca del impacto que ha tenido el proyecto LIFE sobre la percepción de la dimensión socio-económica de la población estudiada.

A continuación se presenta un breve repaso de las cuatro regiones involucradas en la demostración del proyecto, más específicamente las provincias de Guadalajara, Zamora, Zaragoza y Navarra. Cabe aclarar que debido a los cambios inesperados mencionados previamente, 7 agricultores participantes de algunas regiones se retiraron del proyecto en el tiempo entre que se hicieron las dos encuestas (Fig. 1). La población y el análisis de las encuestas para determinar la percepción del impacto socioeconómico del proyecto lógicamente se vieron afectados y por tanto este hecho presupone una limitación entendible al estudio.

Sin embargo, dado que la mayoría de los agricultores involucrados permanecieron durante el proyecto entero, se puede afirmar que los resultados obtenidos de este análisis proporcionan información valiosa y representativa.

4

11

Agricultores entrevistados por manejo de tierra (2015)

Convencional

Ecológico

4

18

Agricultores entrevistados por manejo de tierra (2012)

Convencional

Ecológico

Total Nº encuestados: 22

Fig.1: Total de agricultores encuestados entre 2012 y 2015 (segmentados por manejo de tierra)

Total Nº encuestados: 15


41

Regiones Guadalajara

Geografía: pertenece a la Comunidad Autónoma de Castilla la Mancha. Las zonas con mayor relieve tienen precipitaciones de entre 700-900 mm anuales, mientras que la mayoría de las zonas reciben no más de 500 mm, y hasta algunos sitios como la cuenca baja del Henares y el sur del valle del Tajo no reciben más de 400 mm al año.

Situación de agricultores participantes en 2012: Comenzaron participando de esta región 6 agricultores, todos ya practicando agricultura ecológica, 5 de los cuales participaban con parcelas en ecológico de primer año y uno de ellos con una parcela que realizaba manejo convencional para transformarla en ecológica.

Situación de agricultores participantes en 2015: De estos 6 agricultores originales, 1 de ellos se retiró del proyecto y por tanto dejó de participar en las encuestas tomadas al final de este año. Sin embargo, un agricultor (Luis Olmeda) se asoció más tarde y se incorporó durante el trascurso del proyecto, y al haber participado en las encuestas finales, mantuvo el número del total de agricultores de Guadalajara en 6.

Zamora

Geografía: pertenece a la Comunidad Autónoma de Castilla y León. Se caracteriza por unas precipitaciones medias anuales 360 mm.

Situación de agricultores participantes en 2012: Comenzaron participando 10 agricultores de esta región, de los cuales 3 realizaban agricultura convencional, los demás tenían parcelas tanto en ecológico como en convencional.

Situación de agricultores participantes en 2015: De estos 10 agricultores originales, 5 de ellos se retiraron del proyecto y por tanto las encuestas de esta zona concerniente a 2015 cuentan con menos variedad que en el primer año. De los 4 agricultores restantes, 3 trabajan en parcelas convencionales.

Zaragoza

Geografía: ubicado en la Comunidad Autónoma de Aragón, con una precipitación media de 200 mm anuales.

Situación de agricultores participantes en 2012: Entraron en el proyecto 4 agricultores, todos que ya practican manejaban producción en ecológico. Dos de ellos tenían más de 10 años de experiencia en prácticas ecológicas.


42

Situación de agricultores participantes en 2015: De estos 4 agricultores originales, 1 de ellos se retiró del proyecto.

Navarra

Geografía: de la Comunidad Foral de Navarra, con una precipitación media anual de 400 mm.

Situación de agricultores participantes en 2012: En esta región, participaron 2 agricultores con más de 15 años de experiencia en agricultura ecológica que permanecieron involucrados durante todo el trascurso del proyecto.

Resultados y análisis Además de la capacitación de los agricultores participantes y de los esfuerzos por difundir prácticas agrícolas sostenibles en terrenos de secano españoles, otro de los objetivos del proyecto busca entender la evolución y los cambios en las percepciones de estos mismos agricultores frente a sus propias experiencias durante el trascurso de estos últimos años. Para ello se realizó esta encuesta en los dos momentos opuestos, principio y fin, y se ha llevado acabo un análisis de los resultados para obtener una comprensión detallada del impacto del proyecto abarcando cada una de las regiones. Las figuras a continuación demuestran los resultados para cada una de las preguntas de las encuesta, calculado en porcentajes de la base entrevistada para los dos momentos- el año 2012 por un lado, y el 2015 por el otro.

Estas gráficas proporcionan mucha información que más adelante será desglosada para proveer un mejor análisis. Sin embargo, ya como punto de partida podemos ver una tendencia significativa hacia una mayor valoración positiva del proyecto LIFE pero más importantemente, del concepto de la agricultura ecológica en sí. Lógicamente el propósito a lograr era generar un impacto positivo sobre

1.- ¿Cree que la agricultura ecológica rentabiliza las tierras?

2. ¿Tiene problemas en la comercialización de los productos ecológicos?

3. ¿Cree que la agricultura ecológica se hará más rentable?

4. ¿La subvención a través de Transati ha sido importante en su decisión?

5. ¿Le interesa la trayectoria de la formación e intercambio de experiencias con los otros agricultores que participan?

Encuesta a los agricultores (2012)

6. ¿Le interesa el apoyo ofrecido por los agrónomos expertos?

7. ¿Si no fuera garantizado la compra de la cosecha, aún participaría?

8. ¿Cree que en el futuro este proyecto será rentable y beneficioso?

1

2

3

4

5

6

7

8

9

22,7

31,8

4,5

40,9

9,1

13,6

13,6

4,5

4,5

4,5

68,2

63,6

63,6

90,9

54,5

100,0

100,0

90,9

100,0

18,2

Desacuerdo Medianamente de acuerdo De acuerdo

9. ¿Cómo calificarías tu situación económica actual? *

* Mala / Muy mala * Regular * Buena / Muy buena

Fig. 2: Resumen de respuestas a la encuesta tomada a los agricultores en 2012 (resultados en %). Total Nº encuestados: 22


43

los agricultores participantes, y en solo muy pocos casos podemos ver efectos adversos a los esperados.

Para proporcionar un análisis completo y breve, hemos escogido cuatro preguntas en particular sobre las cuales indagar más profundamente. Si bien nos interesa constatar que los participantes estén satisfechos con el trabajo realizado durante el proyecto, lo más valioso es evaluar si este proyecto contribuyó a cambiar sus percepciones en cuanto al mercado de productos ecológicos y sus proyecciones a futuro en éste. A continuación se pasará a analizar estas preguntas en mayor detalle, especialmente tomando como foco la comparación de respuestas entre ambos años. En algunos casos también vale la pena segmentar entre región o tipo de manejo de tierra.

1. ¿Cree que la agricultura ecológica rentabiliza las tierras?

Esta pregunta ilustra una muy clara tendencia hacia una valoración más positiva de la agricultura ecológica con el paso del tiempo y el desarrollo del proyecto. En este caso, se puede ver que casi un 25% de los agricultores cambian de opinión entre el 2012 y 2015, y que para este último año, ya ninguno está en desacuerdo con la idea de que la agricultura ecológica aumenta el valor de las tierras. El resultado que podemos observar es que este porcentaje de agricultores que en principio rechazaban esta idea, pasan a estar totalmente de acuerdo con ella. Esto demuestra el cambio en opinión sobre los beneficios a largo plazo de convertir el suelo a un sistema de producción ecológico.

1. ¿Cree que la agricultura ecológica rentabiliza las tierras?



4. ¿La subvención a través de Transati ha sido importante en su decisión?

5. ¿Le interesa la trayectoria de la formación e intercambio de experiencias con los otros agricultores que participan?

6. ¿Le interesa el apoyo ofrecido por agrónomos expertos?

7. ¿Si no fuera garantizada la compra de la cosecha, aun participaría?

8. ¿Cree que en el futuro este proyecto será rentable y beneficioso?

9. ¿Cómo calificaría su situación económica actual?

53,3

40,0

6,7

13,3

13,326,7

13,3

26,7

13,3

26,7

60,0

86,7

20,0

86,7

33,3

100,0

86,7

66,7

100,0

26,7

Encuesta a los agricultores (2015)

En desacuerdo Medianamente de acuerdo De acuerdo

* Mala / Muy mala * Regular * Buena / Muy buena

Fig. 3: Resumen de respuestas a la encuesta tomada a los agricultores en 2015 (resultados en %). Total Nº de encuestados: 15

22,7

0,0

13,6

13,3

63,6

86,7

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

2012 2015

1. ¿Cree que la agricultura ecológica rentabiliza las tierras? (%)

De acuerdo

Medianamente de acuerdo

En desacuerdo

Fig. 4: Comparación entre respuestas a la pregunta 1 entre 2012 y 2015


44


En este caso, podemos observar que alrededor de un 40% de los encuestados que admitieron sí tener problemas con la venta de productos ecológicos al comienzo del proyecto mejoran sus situaciones para 2015. Para este año, solamente una quinta parte de los encuestados aseguran tener problemas en la venta, mientras que una pequeña parte de los restantes valoran sus problemas como leves o asegurar no tenerlos a la hora de vender sus productos. La razón que se le puede atribuir a este cambio de percepción puede estar relacionado con el asesoramiento y la creación de una red de contactos llevado a cabo por los beneficiarios del proyecto para los agricultores involucrados. Una vez más, esto es signo de una mejor adaptación a este mercado y una mayor captación de ingresos económicos.


En este caso, si bien el porcentaje de agricultores que creen que la agricultura ecológica se hará más rentable en el futuro no aumenta, sí cabe destacar que para el año 2015 ya ningún agricultor opina que este sistema no se haría más rentable a futuro (comparado al 4.5% anterior). El aumento de las respuestas de quienes piensan que el sistema se hará un poco más rentable puede atribuirse a la incertidumbre de cómo cumplir con las normativas de la PAC y las políticas de greening a futuro. Estos resultados también se alinean con los estudios realizados sobre los costes y ganancias de producción de ciertos cultivos durante el trascurso del proyecto, por ejemplo en el caso de los garbanzos, cuyos resultados muestran que efectivamente su venta se vuelve mucho más rentable cuando se trata de productos ecológicos, más allá de las diferencias en cuanto a volumen de producción por hectárea.

9. ¿Cómo calificaría su situación económica actual? Esta pregunta es posiblemente la más importante para poder evaluar si el impacto del proyecto sobre los agricultores participantes ha sido realmente positivo. Por lo tanto se procedió a analizar esta información de varias maneras. En un primer lugar, cuando se compara los resultados entre 2012 y 2015, se puede observar un aumento en la valoración positiva de las situaciones económicas de los encuestados; esto es, en 2012, un 18.2% de personas calificaron sus situaciones como “buenas-muy buenas”, mientras que en 2015, esta cifra subió a un 26.7%. Por supuesto esto es una buena noticia, ya que se ve que esta diferencia entre ambos años se atribuye a un ascenso de situación económica en una parte de los agricultores que calificaron su situación económica como “regular” en 2012.

31,8

53,34,5

26,763,6

20,0

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

2012 2015

2. ¿Tiene problemas en la comercialización de los productos ecológicos? (%)

Tengo problemas graves

Tengo problemas leves

No tengo problemas


4,5 0,04,5 13,3

90,9 86,7

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

2012 2015

3. ¿Cree que la agricultura ecológica se hará más rentable? (%)

Se hará mucho más rentable

Se hará un poco más rentable

No, no se hará más rentable



45

Sin embargo, como se ha mencionado anteriormente, cuando estas preguntas se segmentan por categorías, los resultados nos proporcionan aun más información. Por ejemplo, la Figura 8 demuestra las diferencias en las respuestas entre 2012 y 2015, tomando en cuenta el tipo de manejo de tierra utilizado por los encuestados. En este caso, se debe comenzar observando los resultados en las encuestas realizadas en 2012. A primera vista, se entiende que ningún agricultor en convencional califica su situación económica como “buena-muy buena”. Sin embargo, en el mismo año un cuarto de los agricultores en ecológico sí lo pueden afirmar.

Por el otro lado, este mismo gráfico nos muestra que en las encuestas realizadas en 2015, las diferencias entre agricultores convencionales y ecológicos son otras. Por un lado, podemos ver que aquellos agricultores con tierras en producción convencional que calificaban sus situaciones económicas como “regulares” tomaron dos caminos: o bien mejoraron sus situaciones (25%) o empeoraron sus circunstancias (25%). Por otro lado, dentro de los productores en ecológico, el impacto fue completamente positivo, tanto comparado a ellos mismos en el primer año o comparándolos con sus contrapartes en convencional ese mismo año. Se puede observar que para 2015, ya ningún agricultor ecológico califica su situación como “mala-muy mala”, comparado al 11.1% en el primer año. A su vez, se ve un aumento en las situaciones “regulares” y más importantemente en las “buenas-muy buenas). Esto proporciona otra evidencia más para afirmar que el impacto del proyecto sobre los agricultores ha sido muy positivo, especialmente en los casos de agricultores que ya trabajaban con tierras ecológicas. Estos datos apoyan al argumento de que la conversión a tierras ecológicas necesita cierto tiempo para adaptarse y proporcionar resultados económicos para el agricultor.

Fig. 8: Comparación entre respuestas a la pregunta 9 entre 2012 y 2015, segmentado por tipo de manejo de tierra

50,0

0,0

25,0

72,7

25,0 27,3

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

Convencional Ecologico

Situación económica actual (2015) (%)

Buena / Muy buena

Regular

Mala / Muy Mala

25,011,1

75,0

66,7

0,0

22,2

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

Convencional Ecologico

Situación económica actual (2012) (%)

Buena / Muy buena

Regular

Mala / Muy Mala

13,6 13,3

68,260,0

18,226,7

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

2012 2015

9. ¿Cómo calificaría su situación económica actual? (%)

Buena / Muy buena

Regular / Normal

Mala / Muy mala



46

Finalmente, si estos datos se ordenan por región, se puede concluir que el impacto del proyecto sobre las situaciones económicas de los agricultores participantes varió dependiendo de la localidad. La Figura 9 pone en evidencia los cambios en percepciones de situaciones económicas diferenciado por año y por región. Allí podemos ver que los efectos más positivos se dieron en Castilla-La Mancha (Guadalajara) y Castilla y León (Zamora), en cuyos casos una mayor cantidad de agricultores calificaron sus situaciones como “buenas-muy buenas” en el 2015. Sin embargo, en los casos de Aragón y Navarra, se pueden ver efectos menos positivos ya que disminuyó esta cantidad.

Conclusiones Podemos concluir tras la evaluación de las encuestas que hay una clara tendencia hacia una valoración más positiva sobre la percepción de los efectos de la agricultura ecológica, afirmando que en efecto aumenta el valor de las tierras y la calidad de vida de los agricultores participantes.

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

CM CyL A N

%

Comunidad autónoma

Situación económica actual (2012)

Mala -muy mala

Regular

Buena- muy buena

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

CM CyL A N

%

Comunidad autónoma

Situación económica actual (2015)

Mala-muy mala

Regular

Buena-muy buena

Fig. 9: Comparación entre respuestas a la pregunta 9 entre 2012 y 2015, segmentado por región


47

Anexo: Encuesta realizada a agricultores participantes

Cuestionario a los agricultores participantes del proyecto NOMBRE:___________________________________________________

Valore de 1 a 10 1= totalmente desacuerdo

10= totalmente de acuerdo

1. Cree que la agricultura ecológica rentabiliza las tierras?

2. Tiene problemas en la comercialización de los productos ecológicos?

3. Cree que la agricultura ecológica se hará más rentable?

4. La subvención a través de Transati ha sido importante en su decisión?

5. Le interesa la trayectoria de la formación e intercambio de experiencias con los otros agricultores que participan?

6. Le interesa el apoyo ofrecido por los agrónomos expertos?

7. Si no fuera garantizado la compra de la cosecha, aún participaría?

8. ¿Cree que en el futuro este proyecto será rentable y beneficioso? Si/No

¿Por qué?

9. Cómo califica su situación económica actual?

(*Las encuentas están anexadas al final de este documento).


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4. Carbon footprint Los sistemas agrícolas pueden contribuir significativamente a la mitigación global de las emisiones de CO2 a la atmosfera. Esto ayudará a reducir la cantidad requerida y los impactos negativos que están teniendo dichas emisiones sobre el cambio climático el cual afecta de forma directa a la vida de las personas. A continuación se resume el cálculo de la huella de carbono tanto en sistemas agrícolas ecológicos como en sistemas agrícolas convencionales, pudiéndose observar como ambos sistemas de manejo afecta las emisiones de CO2. Se identifica la cantidad de emisiones de GEI que son liberadas a la atmósfera y se establecen medidas de reducción efectivas. Para el cálculo de esta huella de carbono nos hemos basado en las normas y metodologías de mayor reconocimiento internacional patentes en los informes de la Comisión Europea donde se analizan las metodologías existentes a nivel internacional y europeo. Dado que el caso particular que aquí se muestra hace referencia al cálculo de una producción agrícola, los niveles de alcance que se tendrán en cuenta serán exclusivamente los niveles 1 y 2. Alcance 1: emisiones directas de GEI. Por ejemplo, emisiones provenientes de la combustión en calderas, hornos, vehículos, etc; emisiones directas provenientes de fertilizantes e insumos agrícolas directos, que son propiedad de o están controladas por la entidad en cuestión. Alcance 2: emisiones indirectas de GEI asociadas a la generación de electricidad adquirida y consumida por la organización Dado que en la alternativa de producción agrícola que estamos planteando no se produce ninguna emisión relacionada con el consumo eléctrico, nuestra valoración estará constituida por las emisiones directas de alcance 1 efectuadas tanto en agricultura ecológica como en agricultura convencional. Por lo tanto, se resumen los resultados del cálculo de la huella de carbono generada por unidad de producto (kg CO₂eq/kg y ciclo) y por unidad de superficie (kg CO₂eq/ha y ciclo). La metodología general usada, se basa en el documento ISCC 205 “Metodología para el cálculo de emisiones de GEI y auditoría de GEI”, en el cual se especifica de forma detallada dicha metodología así como los datos de Factores de Emisión necesarios para la elaboración de dichos cálculos los cuales se han tomado de las bases de datos de Ecoinvent y Biograce. La elaboración de los cálculos, se tetalla de forma exacta en el entregable de la acción A7-Data package Tras la elaboración de dichos cálculos, se ha observado una notable disminución en la huella de carbono en cultivo ecológico frente al cultivo convencional. La presente tabla indica los valores de emisiones de CO₂ en un ciclo a 3 años con sistema de rotación (Leguminosa-Cereal-Oleaginosa) en sistema convencional y ecológico.

Kg CO₂/ ha*ciclo Kg CO₂/kg*ciclo %Reducción

Emisiones

HC cultivo Convencional 1531,57 0,393 0%

HC cultivo Ecológico 649,31 0,22 55,98%

Conclusiones Las emisiones que se generan en un sistema de manejo ecológico son significativamente menores a las generadas por los sistemas de cultivo convencionales.


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5. Networking with other projects There has been a continuous cooperation with other LIFE+ projects that has benefited all projects involved and achieved promising possibilities for future spinoffs of the methodologies developed in the project. There has been an exchange of knowledge and information between ‘our project and Operation CO2

’(LIFE11 ENV/ES/535), ‘Zero Residues’ (LIFE12 ENV/ES/902), sigAGROasesor (LIFE11 ENV/ES/641). The cooperation with Operation CO2 and sigAGROasesor constituted of knowledge exchange in which Medusa, Transati, Transfer and UPM were involved. The cooperation with Operation CO2 and Zero Residues also resulted in the measurement of (some of) their project fields with the Agribox equipment by Medusa. The contacts made during the sigAGROasesor project resulted in the measurement of a vineyard that is monitored by Neiker Tecnalia, one of the project partners in the sigAGROasesor project. As described in 2.1.2 Soil Scanning and 2.5.3, this was very important in proving the correlation between soil texture and gammaspectrometer data.

LIFE11 ENV/ES/535 Operation CO2

The Operation CO2 project uses agroforestry and several (biologic) measures to remediate degraded soils. Information on soil properties can aid them in chosen suitable tree crops for their soils. Some trees are more sensitive to specific soil characteristics than others. This was studied in San Mateo de Gállego. Besides the actual soil characteristics, also the change in soil properties during the project is relevant to determine the cause of differences in tree and crop growth between comparison plots where different measures have been applied. This was studied in Ayoó de Vidrialis Ayoó de Vidriales (Zamora) The Ayoó plot was measured with the Medusa Agribox equipment in 2012 and 2015. This was at the beginning and at the end of the Operation CO2 project. Measurements were organised and discussed in cooperation with Egbert Sonneveld and Pedro Alonso (Transati) and the Medusa field team, in 2015 complemented further with Pius Floris of Plant Health Care. The 2012 results have been presented at the project meeting of Operation CO2 in Aragon in 2013. From analysis of the 2012 and 2015, measurements it was concluded that there have not been soil physical changes in texture or density. This means that all positive results of the tests there by Operation CO2 must be attributed to the (biological and other) measures taken.


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Figure 14: Measuring the agroforestry plot near Ayoó de Vidrialis. The measurements started with a demonstration of the Agribox to Pius Floris (partner in Operation CO2) with Pedro Alonso and Egbert Sonneveld.

San Mateo de Gállego On 18 September 2015, Medusa Explorations performed geophysical field measurements in the project field of Life+ ‘Operation CO2’ near San Mateo de Gállego with the help of Manuel Márquez of Alternativas Ecológicas Edena. The measurements were performed with the Agribox.

Figure 15: Measuring the agroforestry plot in San Mateo de Gállego with help from Manuel Marquez (partner in Operation CO2 and Zero Residues).


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Figure 16: 40K map, indicating differences in soil texture (0-30 cm). Red colours are high in clay content, low in sand content. Blue colours are low in clay content and high in sand content. Yellow is in between.

The measurements have provided variation maps of the soil. The variation and the tendency of soil texture (clay, sand content) of the topsoil (0-30 cm) has been mapped. An indication is given of general differences of soil organic matter content on the field. General variation in soil density and layering is mapped up to 120 cm depth. The maps can be useful in the management of the field and in understanding potential differences in crop or tree growth. With additional soil samples and pits the maps and thus the soil can be better understood. It should be stressed that the interpretation of the results was done based on the knowledge gathered by one field visit and with little knowledge of the (management) history of the field. With more knowledge of the history and management of the field the maps and the field can probably be better understood.

Following the measurement and analysis of the results near San Mateo, Manuel Marquez of Edena performed a preliminary analysis of the relation between soil texture and tree and crop growth. This showed a correlation between mortality of Pinus and clay content and the crop growth of peas/lentils and wheat and clay content/erosivity. These results are very promising and can improve agroforestry practices and the applicability of the Agribox in other sectors. More information on the measurements is available in the memo about this field that is attached.


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Figure 17: copied slide form the preliminary analysis by Manuel Marquez showing a possible relation between higher clay content (left, yellow/green/light blue) and pinus mortality (right, red)

LIFE12 ENV/ES/902 Zero Residues

On 19 September 2015 Medusa Explorations performed geophysical field measurements in the Valleluz orchards of Life+ ‘Zero Residues’ near La Almunia with the help of Manuel Márquez of Alternativas Ecológicas Edena. The measurements were performed with the Agribox in part of the cherry and apricot orchards.

Figure 18: Measuring the orchards in Valleluz with the Agribox (Fenny van Egmond).


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Figure 19: 40K map, indicating differences in soil texture and/or freshly eroded material (0-30 cm). Red colours are high, blue colours are low, yellow is in between.

The measurements have provided variation maps of the soil. The variation and the tendency of soil texture (clay, sand content) or the amount of freshly eroded material of the topsoil (0-30 cm) has been mapped. For a site specific calibration we advise to take additional soil samples. The GPR profiles probably show soil depth. At the depth of 80-110 cm the homogeneous topsoil meets the bedrock underneath. We observe that the apricot field is homogeneous in composition. The cherry fields are strongly heterogeneous with higher clay fractions in the centre of the field. The maps can be useful in the management of the orchards and in understanding potential differences in fruit or tree growth. With additional soil samples and pits the maps and thus the soil can be better understood. It should be stressed that the interpretation of the results was done based on the knowledge gathered by one field visit and with little knowledge of the (management) history of the field. With more knowledge on the history and management of the fields the maps and the fields can probably be better understood. More information on the measurements is available in the memo about this field that is attached.

LIFE11 ENV/ES/ 641 sigAGROasesor and a vineyard

During earlier visits to Spain Medusa interchanged ideas and looked for opportunities to cooperate with the people from the Life+ project ‘sigAGROasesor’ (LIFE11 ENV/ES/641). We talked to people from INTIA in Pamplona and people from Neiker Tecnalia in Derio (Bilbao). When the fieldwork campaign in September 2015 drew nearer we contacted them again.


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One of the difficulties we face in our ‘Crops for better soil’ project is that the originally planned small test fields were cut from the project in a very early stage. This meant that the only calibration data for the gammaspectrometer data were the 53 soil samples taken in 2012 of which 17 were taken on fields that were later left out of the project. These samples were taken on many different fields, divided over the 4 regions of the project. The calibration of the gamma radiation measurements depends on the mineral composition of the parent material. The mineral composition of the parent material of the samples is likely to vary due to the range of locations. This is clearly visible in the correlation of the gamma spectra and soil texture of the samples that have been measured in the lab. The data had to be divided empirically in different mineralogical groups in order to derive reliable correlations. This is described inmore detail in 2.1.2 Soil Scanning. When we discussed this with Neiker, they offered that we could measure and use their data of a vineyard near Oion (Logroño) that they have studied intensively over the last 8 years. They have 180 soil samples of 0-30 cm, depending on soil depth also samples form 30-60 cm and 60-90 cm depth of the vineyard, have studied the soil profile in a number of soil pits and have studied the relation between soil properties and vine and wine properties over the years. This provided us with an excellent opportunity to calibrate our gammaspectrometer and GPR on Spanish soils and parent materials. When we can correlate our sensor data to their soil data, it is a proof of principle of our technology on Spanish soils. It also helps us in understanding the correlations we should or should not expect on our own project fields. This therefore improves the (texture) maps we make for the project by improving our understanding of the soils. Of course the results have been and are discussed with Neiker to better understand the data and to see if and how the Agribox can help them in their understanding of the vineyard, thus improving their advice on the management of the vineyard. This can either be changing the agronomic field management or changing the harvest zones to produce higher quality wines of the best zones of the field. The first results of the data analysis are promising. The correlation between 40K and soil texture, and SSW and soil texture is reasonable to good (R2 is 0,6 – 0,8). In this soil, 40K apparently is predominantly present in the clay fraction. This corresponds with findings in literature. There is no correlation between Corg and any of the nuclides. Given the history of the field, this is not surprising. Part of the vineyard (southeast) has been planted later. Before this part was planted the soil was mixed intensely, thus decreasing Corg in 0-30 cm. On the older part of the vineyard the soil was not mixed before planting, but the slopes experience considerable erosion. This results in a decrease in Corg in the topsoil and a Corg rich layer at roughly 60 cm, on the receiving part of the slopes. In the GPR data we observe a transition i of soil to hard rock when the rock is close to the surface. We also see spatial patterns in the topsoil data that suggest textural/moisture differences and perhaps a claypan. In the subsoil we see two patterns that can indicate soil depth but which also show a pattern we do not understand at the moment and which is an interesting feature to discuss further. More information on the measurements is available in the memo’s about this field that are attached.


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Figure 20: Performing the vineyard measurements in Oion in cooperation with Neiker Tecnalia (Roberto Perez Parmo).

Figure 21: Measuring the vineyard, the GPR is towed behind the car.


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Figure 22: Measuring the vineyard, at the front of the car the Gammaspectrometer in mounted.

Medusa and Neiker are currently investigating possibilities to further develop the methodology for vineyards. The soil information is correlated with eg. pruning weight of the vines, which is in turn correlated with wine characteristics. The sensing information can potentially be used for management decisions in the maintenance of the vineyard, the selection of grapes for specific wines and to make better informed decisions in (re)planting a (new) vineyard.

5.1. Potential for other agricultural sectors In the project, the soil sensing tools developed by Medusa turned out to be useful as an exploratory tool for soils, fields and areas that are not fully familiar to the users, farmers and agronomists.


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Figure 23: Physical soil property methodology

Especially in high value crops or irrigated fields with potentially a lot of variation in the soil the added value is paramount. The information then serves as a communication tool for stakeholders and a first quickscan of the field or area characteristics. By adding local information by taking samples, digging a pit at representative locations and talking to the current users of the soil, in most cases farmers, a detailed yet efficient interpretation of the field is made possible. The quickscan thus provides a sound basis for understanding crop variation, deriving research- and crop management zones and making crop management decisions. This methodology is suitable for the Mediterranean and beyond as long as the soil is not wet and very saline at the same time and the fields are drivable. The methodology is relatively expensive for marginal fields with low value crops because the initial investment in deriving the soil information takes a long time to earn back. A way to decrease costs is to measure large or adjacent plots, so transit time between plots is minimal, and to adjust data analysis on the aim of the measurement and the foreseen application. It can take a lot of time to analyse all measurable soil properties and characteristics of a field. This is often not necessary for the foreseen application. As discussed in before, Medusa and Neiker are currently investigating possibilities to further develop the methodology for vineyards. The soil information is correlated with eg. pruning weight of the vines, which is in turn correlated with wine characteristics. The sensing information can potentially be used for management decisions in the maintenance of the vineyard, the selection of grapes for specific wines and to make better informed decisions in (re)planting a (new) vineyard.


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As a result of the cooperation with the LIFE project Operation CO2, Medusa sees possibilities for using the methodology in agroforestry. The method can e.g. help to delineate areas with specific soil characteristics that determine the suitability of these areas for certain tree or crop species. This could be further developed in cooperation with Volterra (Spain), the exchange of ideas on this is foreseen for summer and fall of 2016. The methodology could be very useful in using and designing irrigation schemes in new areas. The soil information is very useful, together with altitude and accessibility information to determine the shape and location of future plots and the routing of the irrigation schemes. Clayey soils can harbour less water than sand, but attain the water longer. Because the internal drainage of sandy soils is better this would mean a higher irrigation frequency but reduces the risk of rotting roots because of stagnant water. Because of the risk of stagnant or impermeable layers the layering and composition of the subsoil should be known as well to design an optimal irrigation scheme and frequency, thus potentially saving a lot of expensive and scarce water.


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Conclusions Conclusiones generales por objetivo Objetivo: Mejorar la calidad del suelo El factor importante es encontrar materia orgánica activa, es decir el humus, el cual se obtiene aumentando la biología del suelo. Objetivo: Introducir al menos 5 cultivos tradicionales Se han introducido varios cultivos, tanto de uso tradicional o nuevos para la zona (cártamo, camelina, colza, lentejas, garbanzo, variedades de trigo duro y trigo blando. Objetivo: Viabilidad económica de la Agricultura Ecológica en tierras semiáridas

a) Se han seleccionado especies y variedades con más demanda en el mercado b) Se han gestionado mejor las malas hierbas por medio de grada de púas. Se observan mejores

resultados en los cultivos de cereal y menos en cultivo con guisante c) Hay que vigilar muy bien la compactación del suelo – se recomienda el uso de descompactador.

Objetivo: Mejorar la percepción de los agricultores sobre Agricultura Ecológica y mejora en la calidad de vida

a) Los resultados de los análisis de suelo han sido muy ilustrativos y se les ha animado a experimentar con la rotación de cultivos, incluyendo nuevos cultivos,

b) En general, los resultados de las cosechas han sido positivos c) Están dispuestos a gastar un poco más en microorganismos, ácidos húmicos y abonos si se

demuestra la rentabilidad a largo plazo En conclusión, la sostenibilidad agrícola en zonas de secano se logrará mediante:

- La incorporación de rotaciones de cultivos con alternativas a 3 o más años, - El uso de cultivos asociados (Leguminosas- Cereales), - La utilización de métodos mecánicos para el control de la flora arvense, - El uso de sistemas de laboreo vertical para la preparación del suelo y para evitar su

compactación y - La reintroducción de cultivos tradicionales adaptados a las zonas semiáridas mediterráneas.


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Literature Cook, S.E., Corner, R.J., Groves, P.R. & Grealish, G.J. 1996. Use of airborne gamma radiometric data for soil mapping. Australian Journal of Soil Research, 34, 183–194. Hendriks, P.H.G.M., Limburg, J. & De Meijer, R.J. 2001. Full-spectrum analysis of natural γ -ray spectra. Journal of Environmental Radioactivity, 53, 365–380. Pracilio, G., Adams, M.L., Smettem, K.R.J. & Harper, R.J. 2006. Determination of spatial distribution patterns of clay and plant available potassium contents in surface soils at the farm scale using high resolution gamma ray spectrometry. Plant & Soil, 282, 67–82. Van der Klooster, E., van Egmond, F.M., Sonneveld, M.P.W. 2011. Mapping soil clay contents in Dutch marine districts using gamma-ray spectrometry. European Journal of Soil Science, 62 5, 743-753 Van Egmond, F.M., Loonstra, E.H. & Limburg, J. 2010. Gamma ray sensor for topsoil mapping; the mole. In: Proximal Soil Sensing (eds R.A. Viscarra Rossel, A. McBratney & B. Minasny), pp. 323–332. Springer, Dordrecht. Van Wijngaarden, M., Venema, L.B., De Meijer, R.J., Zwolsman, J.J.G., Van Os, B. & Gieske, J.M.J. 2002. Radiometric sand/mud characterisation in the Rhine-Meuse estuary; part A. Fingerprinting. Geomorphology, 43, 103–116. Viscarra Rossel, R.A., Taylor, H.J. & McBratney, A.B. 2007. Multivariate calibration of hyperspectral γ -ray energy spectra for proximal soil sensing. European Journal of Soil Science, 58, 343–353. Wong, M.T.F. & Harper, R.J. 1999. Use of on-ground gamma-ray spectrometry to measure plant-available potassium and other topsoil attributes. Australian Journal of Soil Research, 37, 267–277.

LIFE10 ENV/ES/471

Encuestas a los agricultores

Encuestas realizadas en el año 2012 y 2015 por el equipo de Transfer.

Documents

ACTION A8. Final technical evaluation reportcultivos-tradicionales.com/.../a8-final-technical-evaluation-report... · texture lab results of UPM have been used to translate the gammaspectrometer