project - EIP-AGRI Operational Group
Air pollution by ozone and its effect on plant pathogen diseases in the framework of Global Change
La contaminación atmosférica por ozono y el desarrollo de patógenos vegetales en el marco del cambio global
Context
El aumento de O3 troposférico, es un factor clave del Cambio Global que afecta a los agrosistemas europeos, especialmente a los del sur.
Las Directivas EU de Calidad del Aire regulan los valores umbrales de O3 para la protección de cultivos; la metodología para análisis de riesgo por O3 se desarrolla en la Convención del Aire ONU-CEPE.
En la CAM se sobrepasan de forma crónica los valores umbrales de O3 para la protección de los cultivos, pudiendo afectar su rendimiento y calidad; pero su efecto en patógenos es desconocido.
Los mapas de riesgo por O3 para cultivos considerando parametrizaciones específicas mediterráneas, son la mejor herramienta para detectar áreas de riesgo y definir estrategias preferentes.
Objectives
To analyze the effects of increasing tropospheric ozone levels on widespread crop diseases caused by fungi and viruses in the Madrid region considering representative crops like wheat and chard; to analyze adaptation strategies through the selection of ozone-tolerant cultivars, and management practices such as watering and fertilization; to develop ozone-risk assessment regional maps for main crops of the Madrid community following the Air Convention/UNECE methodology, as a tool for environmental management, policy and decision-making, especially on previously identified preferential areas where efforts should be concentrated.
Objectives
Analizar el efecto del incremento de los niveles de ozono troposférico en el desarrollo de patógenos vegetales causados por virus y hongos en cultivos de la CAM, considerando el trigo y la acelga como cultivos representativos; estudiar las estrategias de adaptación mediante selección de variedades tolerantes y prácticas agrícolas como el manejo de la fertilización y el riego; elaborar mapas de riesgo de efectos por ozono en cultivos de la CAM (siguiendo la metodología CLRTAP/UNECE) como herramienta de gestión medioambiental y agrícola, para la toma de decisiones en las zonas preferentes detectadas donde deben concentrarse los esfuerzos
Activities
- Analyzing experimental ozone effects on crop diseases caused by fungi and viruses, considering representative crops (wheat and chard); including ozone-effects on soil microbial communities
- Plant traits for ozone tolerance (morphological, physiological, biochemical, genetics), a tool for Adaptation strategies
- Collating evidences of ozone damage in commercial field crops; testing Adaptation strategies at field scale through cultivar selection, fertilization and watering management; farmer perception of global change, barriers for applying adaptions measures
- Ozone risk maps for Madrid crops according to the CLRTAP/UNECE methodology
Activities
- Análisis experimental del efecto del ozono en patógenos víricos y fúngicos (cultivos representativos trigo/acelga); incluido el efecto en comunidades microbianas del suelo
- Identificación de rasgos (morfológicos/fisiológicos/bioquímicos/ genéticos) para la tolerancia al ozono; posibilidad de selección como estrategia de Adaptación
- Detección de efectos por ozono en cultivos comerciales; ensayos de estrategias de Adaptación en campo (variedades tolerantes, gestión de riego y fertilización); análisis de la percepción de agricultores sobre el cambio global, detección de barreras para la adaptación
- Mapas de riesgo por ozono en cultivos de la CAM según la metodología CLRTAP/UNECE
Additional comments
Se requiere un importante esfuerzo de investigación para analizar los efectos combinados del cambio climático y la contaminación del aire en la propagación de enfermedades comunes de nuestros cultivos provocadas por hongos y virus. OZOCAM ha supuesto el comienzo de esta línea de investigación en España; una línea también completamente novedosa en los foros científicos y agronómicos internacionales, que permitirá una importante producción científica presentando los resultados generados por el proyecto.
OZOCAM ha generado un consorcio consolidado de grupos de investigación, agricultores, empresas de gestión agraria y organismos públicos de gestión de políticas agrarias, que permitirá dar continuidad al trabajo iniciado en esta línea de trabajo en futuras convocatorias de proyectos CAM, nacionales o internacionales.
Se está realizando un estudio sociológico llevado a cabo por uno de los miembros del proyecto (Departamento de Investigación Aplicada y Extensión Agraria del IMIDRA) para analizar la percepción que tiene el sector agrícola sobre el cambio climático y la contaminación del aire, y detectar las barreras existentes que dificultan la ejecución de los cambios en el sector necesarios para mitigar sus efectos. El estudio incluye encuestas a 3 niveles (expertos de las oficinas de extensión agraria de la CAM, expertos en variedades de cereales a escala nacional, y agricultores). La metodología y resultados de este trabajo se están incorporando en el estudio afín a escala europea que está realizando el proyecto SUSCAP/EraNet-SUSCROP donde también participan CIEMAT e IMIDRA. La pandemia por COVID-19 ha retrasado la obtención de resultados de este estudio que se espera finalizar en 2022.
Additional information
Todo el proyecto está dedicado al estudio de los efectos en cultivos del ozono troposférico y a limitar sus efectos. El ozono es a la vez un contaminante del aire tóxico y un gas de efecto invernadero. Puede por tanto considerarse que el 100% del proyecto se dedica al estudio de un gas de efecto invernadero.
Project details
- Main funding source
- Rural development 2014-2020 for Operational Groups
- Rural Development Programme
- 2014ES06RDRP012 Spain - Rural Development Programme (Regional) - Comunidad de Madrid
Location
- Main geographical location
- Madrid
EUR 162 000.00
Total budget
Total contributions from EAFRD, national co-financing, additional national financing and other financing.
Project keyword
- Outdoor horticulture and woody crops (incl. viticulture, olives, fruit, ornamentals)
- Pest/disease control in plants
- Pest/disease control in animals
- Soil
- Genetic resources
- Water
- Climate change (incl. GHG reduction, adaptation and mitigation, and other air related issues)
- Biodiversity and nature
- Food security, safety, quality, processing and nutrition
1 Practice Abstracts
- Experimental databases on ozone effects on widespread wheat diseases caused by pathogens (viruses and fungi); their complete analysis will allow the advance in the understanding of this unknown aspect of the pollutant
- Definition of plant traits for ozone tolerance (morphological, physiological, genetic) for breeding ozone tolerant varieties as an Adaptation strategy. These types of measures might improve the economic viability and food quality of the peri-urban agricultural environments.
- The ozone tolerance of local/traditional genotypes highlights the importance of preserving their genetic pool for breeding programmes.
- First pilot program for detection and monitoring ozone damages using bioindicator species and cultivars (Parque Agrario de Fuenlabrada)
- Dissemination activities within the sector have allowed an increase in the knowledge of the ozone problem within the sector
- Sociological study on the agricultural sector's perception of climate change and air pollution will detect main existing barriers for the application of Adaptation measures
- High resolution maps of ozone risk for crops at Madrid community; a tool for revealing preferential areas where to concentrate efforts to limit impacts
- The developed ozone risk maps implement the requirements of the new EU Directive 2016/2284 / EU to limit ozone effects
- Results related with ozone risk assessments has been transferred to the Air Convention (LRTAP/UNECE) for improving the applicability of ozone risk assessment methodologies in Southern European countries and for contributing to European ozone effects monitoring programmes. This allows transfer of scientific results to environmental policies
- Bases de datos experimentales sobre efectos del ozono en el desarrollo de patógenos vegetales en trigo (virus y hongos); su análisis completo permitirá avanzar en el conocimiento de este aspecto tan desconocido del contaminante
- Definición de rasgos de tolerancia al ozono (morfológicos, fisiológicos, genéticos) para la selección de variedades tolerantes como estrategia de Adaptación. Este tipo de medidas puede mejorar la viabilidad económica y la calidad de la agricultura peri-urbana
- La tolerancia al ozono de las variedades locales/tradicionales permite valorizar estos genotipos para la conservación de su pool genético en programas de selección de variedades tolerantes
- Primer programa piloto para la detección y seguimiento de daños por ozono en campo empleando variedades bioindicadoras (Parque Agrario de Fuenlabrada)
- Las actividades de difusión dentro del sector han permitido la diseminación de la problemática del ozono en el sector agrario
- Estudio sociológico sobre la percepción del sector agrario del cambio climático y la contaminación del aire para detectar barreras existentes para la aplicación de medidas de Adaptación
- Mapas de riesgo por ozono en cultivos de la CAM a alta resolución; una herramienta para la detección de zonas preferentes donde concentrar esfuerzos para limitar impactos
- Los mapas de riesgo de ozono implementan los requerimientos de la nueva Directiva EU 2016/2284/EU para limitar efectos por ozono
- Los análisis de riesgo por ozono en trigo de la CAM forman parte de la transferencia de resultados científicos hacia foros internacionales de gestión de políticas medio ambientales como la Convención del Aire (ONU/CEPE) y permiten mejorar los programas de monitorización de efectos del ozono a escala europea
Contacts
Project coordinator
-
Victoria Bermejo Bermejo
Project coordinator
Project partners
-
Comunidad de Regantes HORTIFUENLA
Project partner
-
ETSIAAB-UPM
Project partner
-
HELICONIA S.Coop.Mad.
Project partner
-
IMIDRA
Project partner