Prevê-se que as alterações climáticas atuais tenham efeitos significativos sobre a temperatura e sobre os regimes de precipitação, aumentando a incidência e a severidade das secas. A seca é um dos maiores stresses abióticos que impacta significativamente a produtividade e rendimento das culturas. Assim, a seleção e desenvolvimento de estratégias inovadoras que permitam melhorar e otimizar o uso da água de rega é essencial para garantir a sustentabilidade do setor agrícola. O uso de polímeros superabsorventes é uma das estratégias que pode ser adotada, promovendo o aumento da eficiência pela redução do consumo dos recursos, sendo capazes de armazenar água (e nutrientes) libertando-a em condições de stress hídrico.

Polímeros superabsorventes (SAP) são reconhecidos como um condicionador de solo para reduzir perdas de água e aumentar o rendimento das culturas. São constituídos por redes hidrofílicas que podem absorver e reter 1000 vezes mais água do que seu tamanho e peso originais. Após a rega, os SAP absorvem a água por intumescimento e, em seguida, liberam-na lentamente por meio de um mecanismo difusivo, à medida que o solo vai secando. Desta forma, a água de rega não é perdida por drenagem ou evaporação, sendo eficientemente fornecida às raízes das plantas quando necessário. Além disso, os SAP expandem o seu tamanho ao absorver água, aumentando a porosidade do solo e proporcionando uma melhor oxigenação às raízes. Outra vantagem dos SAP é que podem ser carregados com substâncias ativas que são então liberadas gradualmente para as plantas. Portanto, o uso de SAP ajudaria não só na minimização do consumo de água, mas também na racionalização do uso de outros fatores de produção, reduzindo a quantidade de fertilizantes utilizados, e/ou reduzir o impacto ambiental, limitando a acumulação de nitratos no solo.

Assim, esta iniciativa terá o objetivo de desenvolver SAP com base em subprodutos agrícolas, promovendo a circularidade e avaliando o seu benefício e escalabilidade, apontando à redução dos impactos ambientais da atividade agrícola, nomeadamente no aumento da eficiência do uso da água, redução do consumo de energia  

Pretende-se desenvolver, implementar e avaliar o potencial de polímeros superabsorventes (SAP) para uma gestão mais eficiente dos recursos (nomeadamente água, mão-de-obra e energia) na cultural da amêndoa permitindo, por um lado, minimizar o impacto ambiental da atividade agrícola, e, por outro, acrescentar valor pela utilização de subprodutos resultantes da produção. Os SAP terão como principal objetivo maximizar o uso e eficiência da água de rega, reservando em si qualquer água excedente que não seja armazenado no perfil do solo ou prontamente consumida pela planta. Os SAP serão criados a partir dos subprodutos da cultura, nomeadamente as capotas e cascas da amêndoa, tendo origem natural, sem que se recorra à utilização de outros fatores.

Assim, o projeto terá os seguintes objetivos:

1.       Desenvolver SAP em laboratório;

2.       Selecionar parcelas de estudo com características edafoclimáticas disitintas por forma a testar o seu efeito e benefício em diferentes tipos de solo e em diferentes profundidades, através da experimentação em zonas de controlo;

3.       Avaliar o seu efeito e benefício em condições reais, quantificando a redução no consumo de água de rega e de outros fatores de produção associados (fertilizantes, energia, mão-de-obra, etc);

4.       Avaliar a viabilidade técnica e económica da solução a desenvolver, atestando a sua escalabilidade;

5.       Demonstrar e disseminar a solução a implementar, procurando validação da prova de conceito junto dos seus utilizadores finais.

O primeiro objetivo será alcançado através do desenvolvimento, baseado em metodologias científicas internacionalmente aceites, em laboratório dos SAP, recorrendo aos subprodutos recolhidos junto das PMEs parceiras da iniciativa. Desenvolvido o protótipo, será produzida quantidade suficiente para implementação nos campos de ensaio a selecionar. Numa segunda fase (objetivo 2), serão escolhidas parcelas-tipo, com características distintas (solo, clima, variedades, compasso, práticas culturais,…), onde serão implementados os SAP.

Para testar os seus efeitos (benefícios), serão delineados e monitorizados dois protocolos experimentais: 1) condição business as usual, onde serão acompanhados os consumos de fatores comummente praticados pelos produtores, nomeadamente volumes de água de rega (acompanhamento de contadores de rega), teores de água no solo (através de sondas de monitorização) e consumos energéticos em talhões selecionados; 2) em talhões contíguos, preservando as mesma condições culturais e edafoclimáticas, serão implementados os SAP e, após monitorização da água disponível, será reajustada a rega na medida da necessidade, recalendarizando os eventos de rega sempre que seja necessário. Os resultados recolhidos em ambos os protocolos serão utilizados para avaliar a viabilidade técnica e económica da solução (objetivo 4). No objetivo 5, serão promovidas ações de demostração, disseminação e divulgação da iniciativa.

Será a entidade coordenadora do projeto, cabendo-lhe a gestão e o acompanhamento financeiro e administrativo do projeto. Será o principal elo de ligação entre todos os parceiros do projeto.

Enquanto centro de competências, será responsável por avaliar o potencial e impacto da utilização de SAP na cultura da amêndoa (ambiental, económico e social), bem como por desenvolver uma análise aprofundada à viabilidade técnica e económica da solução a desenvolver, atestando a sua escalabilidade.

Pela sua intervenção e atividade junto das empresas produtoras da amêndoa, apoiará atividades de disseminação e divulgação da tecnologia desenvolvida, junto dos utilizadores finais, capacitando-os com conhecimento para a sua adequada utilização.

INSTITUTO SUPERIOR DE AGRONOMIA (ISA) – Responsável pelas atividades de investigação associadas ao desenvolvimento laboratorial de SAP até ao seu protótipo, terá ainda a seu cargo realizar as análises laboratoriais e em talhões de ensaios previstas pelo projeto. Será ainda a entidade responsável pela definição dos protocolos experimentais para implementação de SAP nos talhões de ensaio selecionados, assegurando, por esta via, uma adequada recolha e sistematização de dados.

Ao nível da promoção e divulgação dos resultados, o ISA participará nas ações de divulgação científica, através da redação de papers, teses de mestrado e participação em conferências e seminários de caráter científico.

APFS - Associação Promoção Fruto Secos (PORTUGAL NUTS)

Por representar o setor e a fileira dos frutos secos, será o elo de ligação entre o centro de competências, o ISA e os agricultores da Região do Alentejo. Caber-lhe-á a condução e implementação dos protocolos de monitorização experimental nas culturas de amêndoa, abrindo portas à replicação e utilização de SAP noutras fileiras agrícolas. Caber-lhe-á a realização de atividades de disseminação da solução junto dos utilizadores finais, capacitando-os com conhecimento para a sua adequada utilização. Apoia na validação do protótipo.

AGROESTATE S.A e PME’S a convidar

As empresas do Grupo Vera Cruz, assim como todas as restantes PME’s a integrar no projeto serão responsáveis pela disponibilização de subprodutos agrícolas, nomeadamente capotas e cascas de amêndoa, parcelas de estudo e talhões de ensaio, para a realização de testes experimentais.

Caber-lhes-á ainda registar informação para recolha de dados de monitorização dos protocolos experimentais, por forma a quantificar a redução verificada no consumo de água de rega e de outros fatores de produção associados (fertilizantes, energia, mão-de-obra, etc). Os produtores serão ainda essenciais para apoiar a validação do protótipo.

A AGROESTATE S.A., enquanto entidade com reconhecimento de idoneidade para a prática de atividades de I&D pela Agência Nacional de Inovação, destacar-se-á pela apresentação dos resultados do projeto em feiras tecnológicas do setor e junto dos principais players do mercado.