A pera rocha é um produto de referência “made in Portugal”, característico da região Oeste e com implantação em todo o território nacional e a  maça  não sendo especifica do nosso país encontra nele condições impares par a sua produção. A produção nacional destes frutos cerca de 70% destina-se á exportação. O peso da produção destes dois frutos corresponde a 61% da produção de frutos frescos nacionais (INEAgricultural statistcs, 2020) area de 25638 ha em 41939 ha e produção de 417508t fruto de uma agricultura intensiva suportada por uma componente tecnológica de vanguarda responsável por uma produção de elevada qualidade. No entanto, nos últimos anos a produtividade destas tem vindo a diminuir e, por esta razão, tendo sido identificada como altamente vulnerável às mudanças climáticas projetadas. De fato, em contextos globais e nacionais, tendo em consideração que os cenários mais prováveis preveem o aumento da temperatura média, que já é detetável especialmente durante a noite, de 1-2 °C nos próximos 30 anos, diminuição da precipitação anual, não obstante o provável aumento de eventos de precipitação intensa, e a maior ocorrência de fenómenos extremos (ondas de calor e de seca, tempestades de granizo), conduzindo a um cenário de maior evaporação e diminuição da disponibilidade de água no solo, perda de matéria orgânica e produtividade do solo. 

Espera-se que os impactos das alterações climáticas sejam sentidos tanto na produtividade (10-30%) quanto na qualidade dos frutos, com aumento da incidência de queimaduras solares, desenvolvimento de manchas e maior risco de estresse hídrico, para além do aparecimento de novas enfermidades e o agravamento de outras. Em 2015, as alterações climáticas sentidas proporcionam ataques de inimigos já existentes mais agressivos tais como o fungo estenfiliose da pereira(o Stemphylium vesicarium)  que fez cair a produção em 50%, e que  conjuntamente com o fogo bacteriano na pereira e macieira(Erwinia amylovora) e a podridão radicular (Rosellinia necatrix, phytophthora spp) constituem as maiores ameaças a estas culturas. Proteger a cultura de doenças é um grande desafio sendo a forma de proteção mais comum o uso frequente e preventivo de fungicidas e pesticidas; esta solução, entretanto, é bastante cara e ecologicamente prejudicial devido ao uso significativo de mais produtos químicos do que o estritamente necessário, o que tem consequências ambientais. E, ano após ano, a União Europeia proíbe vários pesticidas e fungicidas devido aos seus efeitos secundários. Para além disso, e no caso do fogo bacteriano, a manifestação de sintomas indica que os pomares estão já condenados pelo que é urgente atuar atempadamente para evitar as perdas e minimizar os custos ambientais devido aos tratamentos aplicados.  

FRUTOS defende que grande parte dos problemas que a cultura enfrenta relaciona-se com a secundarização do papel do solo nos programas de gestão da cultura. Na gestão da cultura, mesmo em modo biológico, o solo é encarado como sendo um substrato vivo e uma fonte de nutrientes, sem se reconhecer e integrar nos diversos processos produtivos o papel do solo como regulador do agroecossistema.  Face aos desafios que a cultura enfrenta, promover a adoção de praticas agrícolas de conservação do solo e de melhoria da sua fertilidade devolvendo ao solo o papel regenerativo dos agrossistemas e ao agricultor a função de guardião dos solos deve ser uma prioridade tanto na perspetiva produtiva como ambiental. As soluções mais frequentemente propostas para resolver o problema passam por arrelvamentos, culturas de cobertura vegetal, incorporação de matéria orgânica, diminuição da aplicação de fertilizantes e pesticidas, e outras. Estas práticas culturais são importantes e devem ser consideradas, mas não são suficientes. Face aos constrangimentos que a cultura da pera rocha enfrenta é necessário colocar todos os saberes e tecnologias ao serviço da sustentabilidade e isso só se consegue com a fusão do conhecimento e da prática existente nas várias áreas de ação envolvidas no cultivo e que nos poderão dar uma visão integrada do Pomar na resposta às alterações climáticas, à preservação e melhoramento do potencial produtivo dos solos, à melhor gestão do risco e combate à desertificação, no reforço da gestão sustentável da água, no aumento da resiliência dos ecossistemas agrícolas e no aumento do conhecimento sobre o agroecossistema.

O nosso objectivo é recolher os frutos da combinação da agricultura de precisão, das práticas de agricultura sustentável e da valorização do solo como suporte regenerativo do ecossistema para obter menores impactos ambientais da atividade agrícola, frutos de melhor qualidade, agricultores com maior rendimento produtivo, populações mais conhecedoras para fazer escolhas mais informadas. Nós propomos a obtenção de soluções com base na fusão de saberes e fazeres baseado na agricultura de precisão para uma intervenção e gestão holística do solo respeitando uma das suas maiores características de fertilidade, a heterogeneidade espacial e temporal. A aquisição de dados em tempo útil a uma resolução adequada à gestão do solo pode ser hoje conseguida através do uso de tecnologias de sensoriamento e de infravermelho próximo (NIR) e raio X que permitem a obtenção de dados ( a baixo custo) sobre humidade, pH, matéria orgânica do solo, carbono, fosfato, potássio, magnésio em tempo real e que podem ser obtidas através da utilização de uma plataforma multi-sensor on-line.  A integração (e calibração) destes com dados sobre a ecologia do solo (biodiversidade e funcionalidade utilizando a metagenómica, ionómica e metabolómica), o desenvolvimento da cultura recolhidos por métodos próximais, dados meteorológicos locais e remotos, e mapas de rendimento e deteção precoce de patógenos permitem desenvolver algoritmos e determinar regras para aplicação de fertilizantes e pesticidas (biológicos ou não) em taxa variável  que podem ser integrados no FMIS (Financial Management Information System) do Pomar. O fruto desta integração será um servidor que permite ao utilizador final aceder e fazer upload de dados, incluindo mapas de solo, produtividade e rendimento, além de recomendações sobre aplicações específicas do local. Os mapas de tratamento resultantes seriam então carregados em softwares compatíveis com agricultura de precisão para aplicação específica dos inputs necessários. Este conceito da agricultura de fusão está a ser desenvolvido no âmbito do projecto SOILdarity, Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 952051 e conta com a parceria da Universidade de GENT (Bélgica) e da MIGAL (Israel) onde o conceito está a ser implementado em Living Labs.

A abordagem da agricultura de fusão coloca o solo no centro do sistema produtivo e por permitir a obtenção de dados em tempo real é uma boa abordagem para o mapeamento das características do solo permitindo a obtenção de linhas de base (referências) e a determinação do nexus entre gestão e qualidade do solo, podendo por isso ser instrumental para a obtenção de indicadores da qualidade do solo que permitam avaliar e compensar os agricultores pelos serviços do ecossistema prestados. O que é uma contribuição crucial para a nova PAC e o pagamento por objectivos.

Para que a agricultura de fusão seja um conceito ao alcance de todos, FRUTOS trabalhará a sua comunicação promovendo ações de capacitação e sensibilização sobre o solo como elemento regenerador do ecossistema, as responsabilidades ambientais e para a adoção de boas práticas no contexto das alterações climáticas. A abordagem será sempre a de co-criação e partilha de saberes e será destinada a várias audiências. Para cientistas, técnicos, gestores e todos aqueles interessados nas diferentes tecnologias serão feitos cursos intensivos de capacitação nas várias técnicas, incluindo a otimização dos algoritmos a utilizar ao nível da exploração: Para os interessados na utilização das técnicas serão feitas sessões de demonstração do funcionamento e potencialidades dos equipamentos no campo.  Para criar em todos, incluindo os mais jovens, a necessidade de saber mais sobre os solos e os seus segredos, iremos explorar o potencial do cromatograma do solo (Pfaiffer 2017) como revelador das características físicas, químicas e biológicas do solo. A ideia é disponibilizar kits, vídeos e mapas de interpretação dos resultados que motivem todos a perceber qual o impacto das suas opções e ações no solo, na sustentabilidade da agricultura e do planeta face às alterações climáticas.  

O nosso objectivo é recolher os frutos da combinação da agricultura de precisão, das práticas de agricultura sustentável e da valorização do solo como suporte regenerativo do ecossistema para obter menores impactos ambientais da atividade agrícola, frutos de melhor qualidade, agricultores com maior rendimento produtivo, populações mais conhecedoras para fazer escolhas mais informadas.

Nós propomos a obtenção de soluções com base na fusão de saberes e fazeres baseado na agricultura de precisão para uma intervenção e gestão holística do solo respeitando uma das suas maiores características de fertilidade, a heterogeneidade espacial e temporal. A aquisição de dados em tempo útil a uma resolução adequada à gestão do solo pode ser hoje conseguida através do uso de tecnologias de sensoriamento e de infravermelho próximo (NIR) e raio X que permitem a obtenção de dados ( a baixo custo) sobre humidade, pH, matéria orgânica do solo, carbono, fosfato, potássio, magnésio em tempo real e que podem ser obtidas através da utilização de uma plataforma multi-sensor on-line.  A integração (e calibração) destes com dados sobre a ecologia do solo (biodiversidade e funcionalidade utilizando a metagenómica, ionómica e metabolómica), o desenvolvimento da cultura recolhidos por métodos próximais, dados meteorológicos locais e remotos, e mapas de rendimento e deteção precoce de patógenos permitem desenvolver algoritmos e determinar regras para aplicação de fertilizantes e pesticidas (biológicos ou não) em taxa variável  que podem ser integrados no FMIS (Financial Management Information System) do Pomar. O fruto desta integração será um servidor que permite ao utilizador final aceder e fazer upload de dados, incluindo mapas de solo, produtividade e rendimento, além de recomendações sobre aplicações específicas do local. Os mapas de tratamento resultantes seriam então carregados em softwares compatíveis com agricultura de precisão para aplicação específica dos inputs necessários. Este conceito da agricultura de fusão está a ser desenvolvido no âmbito do projecto SOILdarity, Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 952051 e conta com a parceria da Universidade de GENT (Bélgica) e da MIGAL (Israel) onde o conceito está a ser implementado em Living Labs.

A abordagem da agricultura de fusão coloca o solo no centro do sistema produtivo e por permitir a obtenção de dados em tempo real é uma boa abordagem para o mapeamento das características do solo permitindo a obtenção de linhas de base (referências) e a determinação do nexus entre gestão e qualidade do solo, podendo por isso ser instrumental para a obtenção de indicadores da qualidade do solo que permitam avaliar e compensar os agricultores pelos serviços do ecossistema prestados. O que é uma contribuição crucial para a nova PAC e o pagamento por objectivos.

Para que a agricultura de fusão seja um conceito ao alcance de todos, FRUTOS trabalhará a sua comunicação promovendo ações de capacitação e sensibilização sobre o solo como elemento regenerador do ecossistema, as responsabilidades ambientais e para a adoção de boas práticas no contexto das alterações climáticas. A abordagem será sempre a de co-criação e partilha de saberes e será destinada a várias audiências. Para cientistas, técnicos, gestores e todos aqueles interessados nas diferentes tecnologias serão feitos cursos intensivos de capacitação nas várias técnicas, incluindo a otimização dos algoritmos a utilizar ao nível da exploração: Para os interessados na utilização das técnicas serão feitas sessões de demonstração do funcionamento e potencialidades dos equipamentos no campo.  Para criar em todos, incluindo os mais jovens, a necessidade de saber mais sobre os solos e os seus segredos, iremos explorar o potencial do cromatograma do solo (Pfaiffer 2017) como revelador das características físicas, químicas e biológicas do solo. A ideia é disponibilizar kits, vídeos e mapas de interpretação dos resultados que motivem todos a perceber qual o impacto das suas opções e ações no solo, na sustentabilidade da agricultura e do planeta face às alterações climáticas.  

Tarefa 1: Criação do “laboratório vivo” Frutos. Criação da cumplicidade entre os parceiros, identificação dos stakeholders, estabelecimento dos canais de comunicação a utilizar entre os vários níveis de participação na iniciativa: parceiros, colaboradores ativos, seguidores e interessados. Identificação das áreas de exploração a integrarem a iniciativa e estabelecimento dos protocolos de monitorização dos parâmetros climáticos, caracterização das componentes física, química e biológica dos solos das diversas unidades experimentais, acompanhamento dos estados fenológicos das culturas alvo e determinação das necessidades nutritivas e hídricas ao longo do ciclo cultural. Tarefa a desempenhar por FCUL, Casa Agrícola da Gafa Lda, INIAV, Fertidouro Lda, Sociedade Agrícola Quinta da Mua, José Manuel Reixelo Magalhães.

Tarefa 2: Relação entre gestão, saúde do solo e adaptações à alterações climáticas. Avaliação do efeito de diferentes estratégias sustentáveis de gestão do solo (fusão da agricultura de precisão com a aplicação de bioestimulantes, biofertelizantes, e agentes de biocontrolo) na funcionalidade do solo e nos serviços do ecossistema por ele prestados. Uso de técnicas de deteção proximal para determinação das linhas de referência para a monitorização dos solos em relação a: pH, matéria orgânica, nutrientes, sanidade e disponibilidade hídrica. Monitorização temporal para determinação dos efeitos das diferentes técnicas culturais. Tarefa a desempenhar por Ciências, Casa Agricola da GAFA Lda, INIAV, AsfertGlobal Lda

Tarefa 3: A relevância do genótipo na adaptação do pomar às alterações climáticas. O genótipo da planta (ao nível da variedade), pode ser determinante na interação com o solo na medida em que os exsudados radiculares (nomeadamente a relação sucrose/sorbitol) podem influenciar a microbiota radicular e a funcionalidade da mesma, contribuindo mais ou menos para a sustentabilidade do pomar. Serão avaliadas  variedades de pêra Rocha e maçã Gala nas regiões no Oeste, Armamar e Carrazeda de Ansiães, quando sujeitas a diferentes estratégias de disponibilidade de água e nutrientes. Tarefa a desempenhar por Casa Agrícola da Gafa Lda, Seara Fria Lda, Fertidouro Lda, Sociedade Agrícola Quinta da Mua, José Manuel Reixelo Magalhães e Leonel do Carmo Ricardo, AsfertGlobal Lda, SFCOLAB, INIAV E FCUL.

Tarefa 4: Documentar o nexus ente práticas culturais e saúde do solo e do ecossistema. Como base na massa crítica (tarefa 1), nos mapas de referência (tarefa 2) e na monitorização do solo e das culturas realizada ao longo do projeto definir os parâmetros de resposta da sustentabilidade do solo às alterações climáticas em faz técnicas culturais utilizadas, otimização dos compromissos de maximização dos serviços do ecossistema (ex produtividade, ação climática, uso eficiência da água, sequestro de carbono, aumento da matéria orgânica). Tarefa a desenvolver por Ciências, ANP, Casa Agrícola da Gafa, Seara Fria Lda e INIAV, AsfertGlobal

Tarefa 5: Monitorizar o teor de humidade do solo e avaliar o efeito de estratégias de rega deficitária em conjugação de produtos bioestimulantes, e antitranspirantes e protetor de escaldão, impacto nas características morfológicas agronómicas e organoléticas, nas regiões: Oeste, Armamar e Carrazeda de Ansiães. Tarefa a desempenhar por SFCOLAB, Casa Agrícola da Gafa Lda, Seara Fria Lda, Fertidouro Lda, Sociedade Agrícola Quinta da Mua, José Manuel Reixelo Magalhães e Leonel do Carmo Ricardo

Tarefa 6: Avaliação e monitorização com equipamentos de baixo custo da estratégia de rega, sobre o comportamento fisiológico e agronómico e qualitativo dos frutos e potencial produtivo Tarefa a Desempenhar por Casa da Gafa Lda, Leonel Seara Fria Lda e Fertidouro, SFColab, Fertidouro Lda, Sociedade Agrícola Quinta da Mua, José Manuel Reixelo Magalhães e Leonel do Carmo Ricardo

Tarefa 7. Monitorização do estado hídrico do solo e das plantas (teor de água no solo; potencial hídrico do ramo), de parâmetros fisiológicos (condutância estomática, fluorescência da clorofila a temperatura foliar) e de parâmetros agronómicos (área foliar, vigor, entre outros) e estabelecimento de relações com o rendimento e a produtividade da água por parte dos parceiros SFCOLAB, INIAV, Casa Agrícola da GAFA. e instalação de campos de demonstração no INIAV.

Tarefa 8: FRUTOS pelo mundo: Intercâmbio de experiências com colegas de outros países europeus e do continente americano. Tarefa a desempenhar por AsfertGlobal, Casa Agrícola da Gafa Lda, FCUL e COTHN

Tarefa 9: Dispersar os FRUTOS. Demonstração e Divulgação dos resultados será uma função de todos os participantes coordenados COTHN e ANP. Terá vários alvo como: outros agricultores e atores da cadeia de valor, sociedade em geral e mulheres e jovens em particular, população escolar com a preocupação de passar a mensagem “somos o que comemos e comemos o nosso solo”, “A minha terra é de onde vêm os alimentos”, “eu sei como se faz uma pera!”. A divulgação será desenvolvida numa filosofia de processo co criativo em que FRUTOS apresenta opções aos agricultores acompanhadas de todas as vantagens e desvantagens associadas. Frutos receberá dos agricultores e outros atores envolvidos as críticas e problemas de adoção das propostas e integrá-las-á em propostas melhoradas criando um clima de cumplicidade com os vários intervenientes para chegar a um produto que seja sentido como comum “nosso”.

Tarefa 9: Gestão de FRUTOS: a gestão e coordenação da iniciativa será desempenhada pela Casa Agrícola da Gafa LDA, num regime de coresponsabilização de todos os participantes.

No fim do projeto pretende-se:  Obter dados que possibilitem a definição de indicadores de modo a auxiliar a definição de majorações ás explorações agrícolas em função do impacto destas mediadas na redução do efeito das alterações climáticas (descarbonização da exploração agrícola) que servirão de base para apoiar a tomada de decisão por parte dos organismos oficiais. Indicadores relacionados com qualidade de solo e estado hídrico das plantas ao longo dos estados fenológicos e a sua relação com a produtividade, a qualidade dos frutos e a sanidade das culturas, servindo de base na tomada de decisão.