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project - EIP-AGRI Operational Group

Productivity improvement and sustainability of subsurface drip irrigation systems using oil mills’ liquid by-products as fertilizer applying nanobubbl
Mejora de la productividad y sostenibilidad de sistemas de riego por goteo subterráneo que aprovechan el residuo de almazaras como fertilizante mediante el uso de nanoburbujas

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Completed | 2021 - 2023 Spain
Completed | 2021 - 2023 Spain
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Context

Ese proyecto cumple con los establecido en la Directiva 2008/98/CE, del Parlamento Europeo y del Consejo, de 19 de noviembre, sobre los residuos, establece en su artículo 5, apartado 1 sobre las condiciones para que una sustancia resultante de un proceso de producción sea considerada como subproducto ya que los efluentes de extracción de las almazaras sin ninguna transformación ulterior distinta de la práctica industrial normal y se utilizan como fertilizantes.
 Estos subproductos por su compleja naturaleza, los malos olores desprendidos durante su manipulación y su carácter fitotóxico, exigen una estrategia de manejo y dosificación que asegure la rentabilidad para el agricultor con la utilización del subproducto, el uso racional y compatible de la fertilización, la protección del suelo y el medio de aplicación, la seguridad de uso para los operarios. Por otro parte, el riego por goteo ha permitido, en los últimos años, elevar la productividad del olivar ya que aplica de forma directa la solución nutritiva al sistema radicular; ofreciendo ventajas para controlar la acumulación de sales en la zona de la raíz.

Objectives

The objective is to develop an innovative process that allows a substantial improvement of sustainable practices and competitiveness of oil production based on the circular economy requirements and operating conditions to draw on oil mills’ liquid by-products using underground drip irrigation systems applying nanobubbles.
The project seeks to establish and disseminate tools that combine the DIS with the integrated management of oil mill effluents, ensuring the effectiveness and comprehensive maintenance of the olive tree production system. For this purpose, controlled injection of nanobubbles is presented as an innovative and sustainable strategy.

Objectives

El objetivo del proyecto es el desarrollar un proceso innovador que permita una mejora sustancial de las prácticas sostenibles y la competitividad de almazaras basado en la economía circular mediante la definición de los requisitos y condiciones de operación necesarias para aprovechar los subproductos líquidos de la producción de aceite en un sistema de riego de precisión subterráneo mediante la aplicación de nanoburbujas. 
El proyecto persigue establecer y divulgar herramientas que combinen el RGS con el manejo integrado de efluentes de almazara. Se presenta para ello como una estrategia innovadora y sostenible, la inyección controlada de nanoburbujas.

Activities

1) Define the requirements, from the design and operational point of view; define the operating conditions and limitations of the system.
2) Validate the results in the field. Quantify the benefits on the irrigation installation, on the soil and the cultivation of the system that combines the application of liquid by-products from the oil mill and nanobubbles in a precision irrigation system compared to the conventional handling of the liquid by-product from the oil mill in irrigation.
3) Disseminate knowledge, circular economy strategies and sustainability. Develop new business models in the olive oil production sector based on the bioeconomy strategy.

Activities


1)  Definir los requisitos que debe cumplir el sistema, tanto desde el punto de vista de diseño como desde el punto de vista operacional; definir las condiciones operativas y las limitaciones del sistema.
2) Validar los resultados en campo. Cuantificar los beneficios sobre la instalación de riego, el suelo y el cultivo el sistema que combina la aplicación de subproducto líquido de almazara y nanoburbujas en un sistema de riego de precisión frente al manejo convencional del subproducto líquido de almazara en riego.
3) Difundir el conocimiento habilitando así al sector a usar estas herramientas y promover uso generalizado del sistema favoreciendo la economía circular y la sostenibilidad en el sector. 

Additional comments

Se han identificados los siguientes retos en el desarrollo de este proyecto:
● Legislación: Resulta una paradoja que muchos municipios no cuenten con Ordenanzas de Vertidos propias que regulen su gestión, lo que da lugar a un vacío legal que finalmente repercute en la protección de los cauces públicos. 
● Los inconvenientes que el uso de efluentes de almazara genera en las instalaciones de riego son bien conocidos por los agricultores, en concreto se trata de obturaciones en los emisores, pérdida de uniformidad en la aplicación del agua, fallos de medida de la instrumentación por ensuciamiento o corrosión, sistemas de filtración incompetentes frente a los fluidos sobrecargados, etc.
● Otro de los problemas del uso de estos efluentes es la variabilidad de sus características y su estabilización.
Sin embargo, gracias a la aplicación de estas tecnologías, estos retos se convierten en oportunidades:
● El uso de efluentes de almazaras, a través del sistema combinado con aplicación de nanoburbujas se reducirá los precipitados y deposiciones orgánicas en las líneas emisoras evitando obturaciones.
● La aplicación de nanoburbujas abre un amplio abanico al uso de distintos gases cuyos efectos son variados mientras que su impacto ambiental es mínimo.
El uso combinado de nanoburbujas en la aplicación de efluentes de almazaras es la neutralización de las propiedades fitotóxicas de estos subproductos gracias al fomento de la actuación conjunta de hongos, bacterias, etc, en un proceso favorecido por la aireación, la temperatura y la humedad.

Additional information

Con el desarrollo de este proyecto se divulgará y promoverá la implantación de esta tecnología en el sector del olivar, favoreciendo el conocimiento de la economía circular entre el sector con el fin de desarrollar las empresas del sector. Además, se contemplan la creación de nuevas empresas y modelos de negocio basados en bioeconomía circular, nuevas fuentes de ingresos y de creación de empleo en el medio rural.

Project details
Main funding source
Rural development 2014-2020 for Operational Groups
Rural Development Programme
2014ES06RDNP001 España - Programa Nacional de Desarrollo Rural
Location
Main geographical location
Murcia
Other geographical location
Jaén

EUR 602 581.00

Total budget

Total contributions from EAFRD, national co-financing, additional national financing and other financing.

Project keyword

Resources

Audiovisual Material

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17 Practice Abstracts

GO Subalma has received several awards and recognitions both at the national and European levels, even after the project's development period concluded:

The Sub-directorate for Innovation and Digitization of the Ministry of Agriculture, Fisheries, and Food (MAPA) has selected the G.O. Subalma project as a success story for an innovative project during the 2014-2022 period.

https://www.subalma.com/about-3-29

The EU-CAP Network has selected the G.O. Subalma project as the winner of the 2024 AEI_AGRI Innovation Award in Agricultural Productivity and Sustainability, specifically in the category of Climate Change Adaptation and Mitigation, at the EIP Agri Innovation Awards 2024 gala held in May 2024 in Portugal.

https://eu-cap-network.ec.europa.eu/campaign/eip-agri-innovation-awards…

https://agrinnova.es/2024/04/22/el-go-subalma-nominado-a-los-eip-agri-i…

https://campodigital.es/espana-destaca-en-los-premios-a-la-innovacion-2…

https://www.youtube.com/watch?v=vi8Pa9OV89U

GO Subalma ha recibido algunos premios y reconocimientos tanto a nivel nacional como a nivel europeo, incluso una vez concluido el periodo de desarrollo del proyecto:

La Subdirección de Innovación y Digitalización del Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación (MAPA) ha seleccionado el proyecto G.O. Subalma, como caso de éxito de proyecto innovador en el periodo 2014-2022.

https://www.subalma.com/about-3-29

EU-CAP Network ha seleccionado el proyecto G.O. Subalma como ganador del Premio a la Innovación 2024 AEI_AGRI en materia de Productividad y Sostenbilidad Agrícolas, concretamente, en la categoría de Adaptación y Mitigación al Cambio Climático en la gala EIP Agri Innovation Awards 2024 celebrada en mayo de 2024 en Portugal.

https://eu-cap-network.ec.europa.eu/campaign/eip-agri-innovation-awards…

https://agrinnova.es/2024/04/22/el-go-subalma-nominado-a-los-eip-agri-i…

https://campodigital.es/espana-destaca-en-los-premios-a-la-innovacion-2…

https://www.youtube.com/watch?v=vi8Pa9OV89U

An exchange was held with other operational groups in Santiago de Compostela, Spain, in 2022, through the participation of GO Subalma in the event: "VA DE AGRO. Co-innovating in the agri-food and forestry sector."

This activity was part of the dissemination plan for innovation projects and aimed to present, in a dynamic and interactive format, various thematic networks, multi-actor projects, and supra-regional and regional operational groups—initiatives created with the common goal of promoting new projects and activities in the agricultural and forestry sectors.

The workshop featured presentations delivered by authorities at regional, national, and European levels, thematic round tables, networking lunches, a showroom space, B2B meetings, and demonstration visits to some of the companies developing the projects.

Se ha realizado un Intercambio con otros grupos operativos en Santiago de Compostela, España, en 2022) a través de la participación de GO Subalma en el evento: "VA DE AGRO. Co-innovar en el sector agroalimentario y forestal".

Esta actividad forma parte de las actividades del plan de difusión de proyectos de innovación y su objetivo fue presentar, en un formato dinámico e interactivo, diferentes redes temáticas, proyectos multi-actor, y grupos operativos supraautonómicos y regionales; iniciativas creadas con el fin común de promover nuevos proyectos y actividades en el sector agrario y forestal. 

El taller contó con ponencias impartidas por autoridades de ámbito regional, nacional y europeo, mesas redondas temáticas, comida networking y espacio showroom, encuentros B2B y visitas demostrativas a algunas de las empresas que están desarrollando los proyectos.

A variety of promotional materials were produced to promote and disseminate the project. The design and production of a diverse range of materials were carried out, reflecting the project's corporate identity and meeting the requirements established for the 2020 Operational Groups call, funded by FEADER and MAPA.

The materials created include notebooks and pens, as well as personalized bags featuring the corporate image, all logos, and mandatory information specified by the call related to public funding.

Additionally, brochures were produced containing key information about the project’s objectives, partners, and results, as well as olive oil bottles with a description of the solution applied in the field regarding efficient resource use and sustainability in oil production. Posters, flags, and hats were also created as essential elements to ensure visibility at events, fairs, and workshops.

A highlight of the promotional materials was the production of a corporate video featuring all project partners. This video was filmed at various locations, including interviews in the field and at the olive mill itself, providing a practical and visual demonstration of the solution proposed by the project.

This set of materials has been instrumental in promoting and disseminating the project, ensuring that its identity and impact on sustainability are widely recognized and have lasting relevance over time.

Se editó diverso material divulgativo para promover y difundir el proyecto. Se trabajó en el diseño y elaboración de un conjunto variado de materiales promocionales que reflejan la identidad corporativa del proyecto y cumplen con los requisitos establecidos para la convocatoria 2020 de Grupos Operativos, financiada por el FEADER y el MAPA.

Entre los materiales creados se incluyen libretas y bolígrafos, así como bolsas personalizadas con la imagen corporativa y todos los logotipos e información obligatoria marcada por la convocatoria relacionada con la financiación pública.

Además, se editaron dípticos con información clave sobre los objetivos, socios y resultados del proyecto, y botellas de aceite con la descripción de la solución aplicada en campo en relación al uso eficiente de los recursos y la sostenibilidad para la producción del aceite. También se elaboraron carteles, banderas y sombreros, elementos esenciales para garantizar visibilidad en eventos, ferias y talleres.

Un hito destacado del material divulgativo fue la producción de un video corporativo en el que participaron todos los socios del proyecto. Este video fue grabado en diversas ubicaciones, incluyendo entrevistas en campo y en la propia almazara, permitiendo mostrar de manera práctica y visual la solución propuesta por el proyecto.

Este conjunto de materiales ha sido clave para la promoción y difusión del proyecto, asegurando que su identidad y su impacto en sostenibilidad sean reconocidos ampliamente y tengan perdurabilidad en el tiempo.

Talks and presentations were organized during the execution of the project to increase its dissemination impact. 

The following milestones stand out:

The Operational Group Subalma participates in the Agritech blog.

The Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación selects the Operational Group Subalma as a success story for an innovative project.

The Operational Group Subalma attends and presents its intermediate results at Expoliva (Baeza- Jaén), as part of the forum for discussion and analysis on the present and future of the olive sector, organized by the Interóleo Group.

The Operational Group Subalma hosts the visit of the Course for Olive Mill Masters and Operators.

The Olive and Oil Interpretation Center, together with the AEMODA Association, organizes the course "Masters and Operators of Olive Mills," and the Operational Group Subalma collaborates by providing its facilities for field visits.

Presentation of the talk: Sustainable Strategies for the Olive Sector: Operational Group Subalma, which positions Circular Economy as a reference standard for implementing a sustainable environmental, social, and economic model for the agricultural sector.

Final Results Presentation Day: All members of the Operational Group Subalma participated as speakers in the Old Hospital San Juan de Dios during the Sustainable Strategies for the Olive Sector Conference. This event had a large audience and focused on the innovative project for improving the productivity and sustainability of subsurface drip irrigation systems and presenting all the final results obtained from the project's development.

Se han organizado charlas y comunicaciones durante la ejecución del proyecto con el objetivo de incrementar el impacto de su difusión. Cabe destacar los siguientes hitos al respecto:

G. O. Subalma participa en el blog Agritech

El Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación selecciona al Grupo Operativo Subalma como caso de éxito de proyecto innovador.

G. O. Subalma asiste y presenta sus resultados intermedios en Expoliva (Baeza - Jaén), en el marco del foro de debate y análisis sobre el presente y futuro del sector olivarero organizado por el Grupo Interóleo.

G. O. Subalma, sede de la visita del Curso de Maestros y Operarios de Almazara

El Centro de Interpretación de Olivar y Aceite, junto con la Asociación AEMODA organizan el Curso "Maestros y Operarios de Almazaras", y el G. O. Subalma colabora cediendo sus instalaciones para la realización de visitas a campo.

Presentación de la charla: Estrategias sostenibles para el sector del olivar: G. O. Subalma, en la que se postula la Economía Circular como un estándar de referencia para implantar un modelo sostenible ambiental, social y económico  para el sector agrícola. 

Jornada Final de Presentación de resultados en la que participan como ponentes todos los socios del Grupo Operativo Subalma en el Antiguo Hospital San Juan de Dios, en la Jornada de Estrategias Sostenibles para el Sector del Olivar, con una amplia asistencia para hablar del proyecto innovador para la mejora de la productividad y sostenibilidad de sistemas de riego por goteo subterráneo y exponer todos los resultados finales obtenidos del desarrollo del proyecto.

Various workshops and technical sessions have been held. As an example of the workshops conducted, the one held in June 2022 with farmers in Jaén (Spain) stands out.

During this workshop, nearly 20 on-site interviews were conducted with farmers, olive grove managers, and small olive oil producers.

The sessions focused on identifying and discussing the different ways in which farmers and olive mills could develop new business plans to create additional income opportunities.

The content of these workshops included:

1) Introduction of the participants

2) Presentation of the project’s objectives and partners

3) Study and design of a Business Model using the CANVAS tool

4) Presentation of current business models

5) Presentation and discussion of new business models

These workshops facilitate knowledge transfer within the olive sector, focusing on resource utilization and the implementation of measures to promote the circular economy.

Additionally, in a cross-cutting manner, they served to propose actions that, collectively or in parallel, can help boost rural areas, making them more attractive to investors, entrepreneurs, external agents, and, of course, their inhabitants.

Se han realizado diversos talleres y jornadas técnicas. Cabe destacar, como ejemplo de los talleres que se han desarrollado, el que se realizó en junio de 2022 con agricultores, en Jaén (España). 

Durante el mismo se celebraron cerca de 20 entrevistas in situ con agricultores, gestores de olivares y pequeños productores de aceite de oliva.

Se trabajó en la identificación y debate sobre las diferentes formas en las que los agricultores y las almazaras podrían generar nuevos planes de negocio con el fin de crear nuevas oportunidades de ingresos. 

El contenido de estos talleres incluía:

1) Presentación de los participantes

2) Presentación de los objetivos y los socios del proyecto

3) Estudio y diseño mediante la herramienta CANVAS de un Modelo de Negocio

4) Presentación de los modelos de negocio actuales

5) Presentación y debate sobre nuevos modelos de negocio.                                 Estos talleres permiten una transferencia de conocimiento en el sector del olivar, desde una perspectiva de aprovechamiento de recursos e implantación de medidas para el fomento de la economía circular. 

Por otro lado, también y de forma transversal, sirvió para plantear actuaciones que, en conjunto o en paralelo, pueden ayudar a impulsar el medio rural, haciéndelo más atractivo para inversores, empresarios, agentes externos y por supuesto para sus habitantes.

Creation of social media profiles to enhance the dissemination and interaction of the project. Social media has become a fundamental tool for communicating the project's progress, objectives, and achievements, enabling agile and dynamic connections with stakeholders.

Specific profiles have been created on Facebook, X (formerly Twitter), Instagram, LinkedIn, and YouTube, aiming to reach a wide range of audiences, formats, and content.

Among these profiles, the most active and noteworthy in terms of content generation are YouTube and LinkedIn about GO Subalma.

On YouTube (https://www.youtube.com/@subalma1922), audiovisual content has been shared, including the project’s explanatory video (featuring all partners) and a clip where the coordinating partner explains the benefits derived from participation in the 2020 Operational Groups call funded by FEADER and MAPA. This clip was created specifically for the Ministry of Agriculture, Fisheries, and Food’s (MAPA) Sub-directorate for Innovation and Digitization, which selected the project as a success story of innovative projects for the 2014-2022 period.

The LinkedIn profile (linkedin.com/in/subalma-grupo-operativo-61301422b) was particularly active during the project's development. Its focus was on connecting with professionals and industry entities, sharing technical information, achievements, and key events. This strategic profile fostered networking and aimed to position the project as a benchmark in sustainability and circular economy.

Social media has been an essential pillar for the project’s promotion, interaction, and growth.

 

Creación de perfiles en redes sociales con el fin de potenciar la difusión y la interacción del proyecto. Las redes sociales se han consolidado como herramientas fundamentales para comunicar los avances, objetivos y logros del proyecto, permitiendo una conexión ágil y dinámica con las partes de interés.

Concretamente, se han creado perfiles específicos en Facebook, X (antes Twitter), Instagram, LinkedIn y YouTube, para cubrir una amplia gama de audiencias, formatos y contenidos. 

Entre los perfiles creados cabe destactar, como más activos y destacables por el contenido generado, los de GO Subalma en YouTube y LinkedIn. 

En YouTube (https://www.youtube.com/@subalma1922) se ha compartido contenido audiovisual entre el que se encuentra el video explicativo del proyecto (en el que participan todos los socios), el clip de video en el que el socio coordinador explica los beneficios derivados de la participación en la convocatoria 2020 de Grupos Operativos que ha sido financiada por la FEADER y el MAPA, realizado específicamente para la Subdirección de Innovación y Digitalización del Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación (MAPA) quien seleccionó el proyecto como caso de éxito de proyecto innovador en el periodo 2014-2022.

El perfil de LinkedIn (linkedin.com/in/subalma-grupo-operativo-61301422b) fue especialmente activo durante el desarrollo del proyecto. Su enfoque buscaba conectar con profesionales y entidades del sector, difundiendo información técnica, logros y eventos clave. Este perfil estratégico fomenta el networking, y buscaba posicionar al proyecto como un referente en sostenibilidad y economía circular.

Las redes sociales han sido un pilar esencial para la promoción, interacción y crecimiento del proyecto.

Creation of the project’s website as a key tool for disseminating its objectives and achievements:

https://www.subalma.com/

The website has been designed with an intuitive structure that combines functionality and attractive design, offering users an accessible and clear experience. Its goal is to reflect the project’s values and provide relevant information to the public.

The website consists of the following sections:

Homepage: Presents a general overview of the project, highlighting its objectives and its innovative approach based on sustainability and circular economy. This section provides a clear and direct vision of the consortium’s mission.

Partners: Highlights the entities that make up the operational group, offering a presentation of each one, explaining their role and contribution to the project.

Outreach: This section provides up-to-date news and events, fostering a connection with stakeholders.

Media Coverage: Includes a dedicated section showcasing the project’s appearances in other media outlets, reinforcing its relevance and public visibility.

Contact: Allows users to establish direct communication, promoting interaction.

To enhance the experience, the website includes links to social media and an explanatory video about the project.

The objective is to ensure the project is always within reach of its audience and strengthens its identity in the digital realm.

Creación de la página web del proyecto como herramienta clave para difundir los objetivos y los logros. 

https://www.subalma.com/

La web ha sido diseñada con una estructura intuitiva que combina funcionalidad y diseño atractivo, ofreciendo una experiencia accesible y clara a los usuarios. Su objetivo es reflejar los valores del proyecto y facilitar el acceso a información relevante al público. 

La web se compone de las siguientes secciones:

Página de inicio: que presenta una descripción general del proyecto, resaltando sus objetivos y su enfoque innovador basado en la sostenibilidad y la economía circular. Este apartado proporciona una visión clara y directa de la misión del consorcio.

El apartado de socios destaca a las entidades que integran el grupo operativo, con una presentación de cada una, explicando su papel y su contribución al proyecto. 

Por su parte, la sección de divulgación recopila de forma actualizada noticias y eventos propios, fomentando la conexión con los interesados.

La web también incluye un apartado dedicado a la aparición del proyecto en otros medios de comunicación, lo que refuerza su relevancia y visibilidad pública.

Finalmente, el apartado de contacto permite a los usuarios establecer comunicación directa, fomentando la interacción.

Para complementar la experiencia, la web integra enlaces a las redes sociales y el video explicativo del proyecto.

El objetivo es que el proyecto esté siempre al alcance de su público y refuerce su identidad en el ámbito digital.

Development of a corporate image which is based on two key elements: the olive grove and the efficient reuse of liquid by-products. The image incorporates the principle of circular economy, aiming to combine the tradition of olive cultivation with modern technologies, such as precision irrigation, to maximize the use of resources like water and nutrients.

The reuse of liquid by-products not only minimizes environmental impact but also turns a challenge into an opportunity. Through efficient process management, a dual objective is achieved: avoiding the high costs associated with waste disposal and gaining tangible benefits by reintegrating these by-products into the production cycle. This strategy significantly reduces operational expenses, strengthens the commitment to sustainability, and enhances the project’s competitiveness.

The visual design of the corporate image reflects this synergy between tradition and innovation, representing a sustainable olive grove that not only produces but also regenerates.

Elaboración de la imagen corporativa del proyecto en base a 2 elementos característicos: el olivar y la reutilización eficiente de los subproductos líquidos. La imagen integra el principio de la economía circular, intentando combinar la tradición del cultivo del olivo con tecnologías modernas, como el riego de precisión, para maximizar el aprovechamiento de los recursos como el agua y los nutrientes.

La reutilización de los subproductos líquidos no solo minimiza el impacto ambiental, sino que también transforma un desafío en una oportunidad. Gracias a una gestión eficiente de los procesos, se logra un doble objetivo: evitar los altos costes asociados a la eliminación de residuos y obtener beneficios tangibles al reintegrar estos subproductos en el ciclo productivo. Esta estrategia reduce significativamente los gastos operativos, refuerza el compromiso con la sostenibilidad y mejora la competitividad del proyecto.

El diseño visual de la imagen corporativa refleja esta sinergia entre tradición e innovación, representando un olivar sostenible que no solo produce, sino que también regenera. 

On-site interviews were held and the different ways in which farmers and mills could generate new business plans in order to create new income opportunities were identified.

In this phase of the Study of Business Models within the GO Subalma project, actions have been agreed upon that are grouped into three development axes: The first focus or axis proposed is training and employment. Secondly, it is necessary to continue promoting the modernisation of irrigation techniques and the application of measures for the use of water. The application of technologies such as nanobubbles or other techniques based on superabsorbent polymers also allow for significant savings in irrigation water. Thirdly, we consider it necessary to revitalise and diversify the current industry and services linked to the olive grove, to avoid the loss of know-how and the unique elements that already culturally identify the industrial and social activity of the olive sector, promoting new alternative sources of income for the socio-economic fabric in rural areas, derived from the recovery of by-products: chemical industry, tourism linked to agricultural activity, energy efficiency and promotion of renewable energies from the biomass generated in the olive grove.

The participation of farmers through the ASAJA Jaén Association (Junta de Andalucía) has been a key factor, as it represents the value chain of both the producer sector and the oil industry and in different business and cooperative forums, in addition to its important role and experience in training and dissemination in the sector.

Se mantuvieron entrevistas in situ y se identificaron las distintas formas en las que los agricultores y las almazaras podrían generar nuevos planes empresariales con el fin de crear nuevas oportunidades de ingresos.

En esta fase del Estudio de Modelos de negocio dentro del proyecto GO Subalma se han consensuado actuaciones que se agrupan en 3 ejes de desarrollo: El primer foco es la capacitación y el empleo. Es necesario incrementar la formación en las nuevas tendencias de fomento de la economía circular y aplicación de tecnologías para la agro-ecología. En segundo lugar, es preciso continuar la modernización de técnicas de riego y la aplicación de medidas para el aprovechamiento del agua. La aplicación de tecnologías como las nanoburbujas u otras técnicas de reutilización, permiten también obtener importantes ahorros financieros. En tercer lugar, es necesaria la revitalización y diversificación de la industria y los servicios actuales ligados al olivar, evitar la pérdida del know-how y los elementos singulares que identifican culturalmente la actividad industrial y social del sector, fomentando nuevas fuentes de ingresos alternativas para el tejido socio-económico en el ámbito rural, derivadas de la valorización de subproductos: industria química, turismo ligado  la actividad agrícola, eficiencia energética y promoción de energías renovables procedentes de la biomasa generada en el olivar.

La participación de los agricultores a través de la Asociación ASAJA Jaén (Junta de Andalucía) ha sido clave, ya que representa la cadena de valor tanto del sector productor como de la industria aceitera y en diferentes forros empresariales y cooperativos, además de su importante papel y experiencia en la formación y divulgación en el sector.

The transformation of the conventional irrigation system brings a favourable change to the root system, improving water distribution patterns and increasing the soil's effective volume. This enhances water utilization, resulting in a 4% increase in the oil yield of the fruit in the experiments conducted in GO Subalma.

Soil pH and electrical conductivity (EC) remained stable within ranges suitable for fruit development and nutrient mobility.

The organic carbon-to-total nitrogen ratio also remained constant, between 9 and 11, indicating a balanced soil where nitrogen mineralization relative to carbon content occurs effectively.

Microbiota monitoring was carried out using enzymatic activity indicators, evaluating: (1) The potential mineralization of organic phosphorus and overall biological activity; (2) the decomposition of low molecular weight carbohydrates; and (3) the catalysis of the urea hydrolysis process. The results showed a slight increase in enzymatic activity.

The mineral content of the soil (P, K, Ca, Mg, Cu, Mn, and Zn) and the ionic content (Cl⁻, NO₂⁻, NO₃⁻, and PO₄³⁻) did not show significant differences. However, prolonged application of treatments might reveal potential variations.

Total nitrogen levels in leaves increased by up to 9% after nine months of applying olive mill wastewater. This element is critical for plant development; its deficiency can lead to stunted growth, pale green foliage, and a decrease in production yield. However, an excess of nitrogen may increase susceptibility to frost, pest infestations, diseases, or physiological disorders.

La transformación del sistema de riego convencional provoca un cambio favorable en el sistema radicular: mejora el patrón de distribución del agua y aumenta el volumen útil de suelo. Esto permite un mejor aprovechamiento del agua incrementando el 4% el rendimiento graso del fruto en la experimentación realizada en GO Subalma.

El pH y la CE del suelo permanecen constantes y en intervalos que permiten el desarrollo del fruto y la movilidad de nutrientes. 

La relación carbono orgánico/nitrógeno total permanece constante, entre 9 y 11, que corresponden a un suelo equilibrado, donde la liberación de nitrógeno mineral respecto al contenido en carbono se realiza de forma adecuada. 

El seguimiento del microbiota empleó indicadores de actividad enzimática evaluando: (1) la mineralización potencial del fósforo orgánico y de la actividad biológica; (2) la descomposición de carbohidratos de bajo peso molecular; y (3) la catalización del proceso de hidrólisis de urea. Los resultados muestran un ligero aumento de la actividad enzimática.

El contenido mineral del suelo (P, K, Ca, Mg, Cu, Mn y Zn) no muestra diferencias significativas, al igual que el contenido iónico del suelo (Cl-, NO2-, NO3- y PO43-). No se descarta que puedan surgir diferencias aplicando los tratamientos de manera prolongada. 

El nitrógeno total a nivel foliar aumenta tras la aplicación de alpechín, hasta un 9% tras 9 meses de aplicación. Este elemento es esencial para el desarrollo de la planta: su déficit afecta al olivar generando vegetación raquítica de color verde pálido, llegando a provocar una disminución del rendimiento de la producción. No obstante, su exceso puede derivar en mayor sensibilidad a las heladas, a la aparición de plagas y enfermedades o desórdenes fisiológicos.

Nanobubbles enhance the transport and absorption of key nutrients essential for crop development and benefit the soil by creating better oxygenation conditions. They also improve the quality and maintenance of irrigation systems by reducing pathogen loads, algae growth, and even mineral deposits.

For their evaluation, several perspectives were considered:

-    Persistence: Measured with values of up to 8 hours. During the initial hours, particularly the first hour, the bubbled solution provides high soil oxygenation and optimal utilization of the treated water.

-    Stability: Assessed based on the air-to-water ratio, ranging between 0% and 12%. The best dissolved oxygen (DO) concentration results were obtained with air-to-water ratios ≥10%.

-    Presence and persistence in the hydraulic system: Evaluated by measuring DO concentrations at various points within the installation, including directly at the irrigation emitters and at varying distances from the system head. No significant differences were detected regardless of the distance, demonstrating the persistence of nanobubbles throughout the system.

-    Presence and persistence in the hydraulic system with low injection concentrations (≤5%): While the increase in DO concentration was minimal, the use of low injection percentages proved particularly valuable in summer when irrigation is frequent. This ensured consistent and stable soil oxygenation without significantly altering soil biodiversity. Additionally, this methodology promotes cost reduction by minimizing the energy consumption of the nanobubble generation system.

Las nanoburbujas favorecen el transporte y absorción de algunos nutrientes clave para el desarrollo del cultivo y en el suelo generan beneficios al proporcionar ambientes mejor oxigenación. Asimismo, mejoran la calidad y el mantenimiento del sistema de riego al disminuir la carga de patógenos, algas e incluso depósitos minerales. 

Para su evaluación, se tomaron en cuenta distintas perspectivas: 

- Persistencia. Determinando valores de hasta 8 horas. La solución burbujeada durante las primeras horas, y muy especialmente durante la primera hora, permite una elevada oxigenación del suelo, y un aprovechamiento óptimo del agua tratada. 

- Estabilidad. En función del porcentaje aire/agua en un rango entre 0% - 12%. Los mejores resultados de concentración de OD se obtuvieron para porcentajes de aire/agua ≥ 10%.

- Presencia y persistencia en el sistema hidráulico. Se experimentó midiendo la concentración de OD muestreando en distintos puntos de la instalación, incluso directamente de los emisores de riego y a distintas distancias del cabezal. No se detectan diferencias significativas independientemente de la distancia al cabezal demostrando la persistencia de las nanoburbujas a lo largo del sistema.

- Presencia y persistencia en el sistema hidráulico con bajas concentraciones de inyección (≤5%). El incremento de la concentración de OD es poco pronunciado, sin embargo, el uso de porcentajes de inyección reducidos resulta interesante especialmente en verano, cuando los riegos tienen una alta frecuencia, ya que el suelo se oxigena de forma constante y estable, sin generar alteraciones significativas de la biodiversidad. Esta metodología promueve la reducción de costes puesto que se minimiza el consumo energético del sistema de generación.

The amount of water present in soil varies, and its total content and flow throughout the soil profile are critical for numerous physiological processes.

The force with which water is retained in the soil determines its availability to crops. If water is strongly retained, it cannot be absorbed by the plant’s roots, and conversely, if it flows too quickly, it will not be available to the crop due to percolation.

Thus, only a fraction of the soil’s total water content is actually useful for plants. Soil moisture monitoring was conducted using in situ monitoring systems and computer simulations, with results compared between the two methods.

In summary, three depths were analysed:

-    Z1 (superficial, up to 5 cm): Accumulates losses due to evaporation.

-    Z2 (intermediate, around 35 cm): Hosts the highest root density of the tree.

-    Z3 (deep, beyond 65 cm): Removed from the root system’s influence. Losses due to percolation.

With subsurface irrigation, moisture was maintained in the key areas of interest:

-    Z1 ≈ 10%; Z2 ≈ 60-90%; Z3 ≈ 60%.

With surface irrigation, moisture reached zones 1 and 3, showing:

-    Z1 ≤ 80%; Z2 ≈ 70-85%; Z3 ≈ 70-85%.

Subsurface irrigation improved water utilization compared to surface irrigation by maintaining moisture where it was most needed and eliminating surface elements, thereby avoiding interference with field operations.

Localized irrigation ensured uniform water distribution, guaranteeing supply to all trees and maximizing their productive potential.

Efficient water uses also promoted achieving the highest oil yield per volume of water applied.

La cantidad de agua presente en un suelo experimenta variaciones, su contenido total y el flujo a lo largo del perfil son determinantes para una gran cantidad de procesos fisiológicos. 

La fuerza con la que el agua queda retenida en un suelo determina la disponibilidad de ésta para el cultivo, de tal forma que si el agua está fuertemente retenida no puede ser absorbida por la raíz de la planta y si, por el contrario, si el flujo es muy rápido tampoco estará disponible para el cultivo debido a los fenómenos de percolación. 

De modo que sólo una fracción del agua total que presenta el suelo es verdaderamente útil para las plantas. El seguimiento de la humedad se realizó con sistemas de monitorización instalados in situ y con simulaciones por ordenador comparando ambos resultados.

De forma resumida, se analizaron 3 profundidades:

- Z1, superficial, hasta 5 cm. Acumula las pérdidas por evaporación.

- Z2, intermedia, entorno a los 35 cm. Alberga la mayor densidad radicular del árbol.

- Z3, profunda, superior a 65 cm. Alejada de la influencia del sistema radicular. Pérdidas por percolación. 

Con el riego subterráneo la humedad se mantuvo en las áreas de interés: Z1≈10%; Z2≈60-90%; Z3≈60%.

Con el riego superficial la humedad alcanza las zonas 1 y 3: Z1≤80%; Z2≈70-85%; Z3≈70-85%.

El riego subterráneo mejoró el aprovechamiento del agua respecto al superficial y permitió suprimir elementos en superficie evitando interferir en las labores.

El riego localizado aseguró la uniformidad en la aplicación del agua, garantizando el aporte a todos los árboles y asegurando el máximo potencial productivo posible en todos ellos.

El adecuado aprovechamiento del agua promovió el poder alcanzar el mayor rendimiento graso por cada volumen de agua aplicado.

Subsurface drip irrigation is an efficient option for valorising olive mill liquid by-products. It allows their application as fertilizer, delivering positive agronomic effects due to the nutrient content they provide.

However, the high content of organic and inorganic substances, potentially phytotoxic compounds, growth inhibitors, pathogenic microorganisms, and solid particles poses risks to the hydraulic system.

Nanobubbles, when injected into the nutrient solution, generate reactive oxygen species capable of eliminating pathogens, degrading organic contaminants, cleaning surfaces, and reducing wear and tear on irrigation systems. This is achieved in a cost-effective and sustainable manner while minimizing the use of chemical products.

The mixture of irrigation water with olive mill wastewater (<2%) stands out for its high potassium (K) content, making it an exceptionally valuable nutrient solution from an agronomic perspective. Its use through the GO Subalma project’s irrigation system did not cause alterations in irrigation flow rates, nor in the application rates of the by-product. Additionally, no changes were required in operational management, maintenance frequency or intensity, auxiliary system upkeep, operating pressure, or soil conductivity levels, as monitored by moisture sensors.

It is concluded that the use of olive mill wastewater mixed with conventional irrigation water does not negatively affect irrigation systems in the short term.

Furthermore, consumers increasingly recognize and value sustainable production methods, demonstrating a willingness to pay a premium, which enhances the product's overall profitability.

El riego por goteo subterráneo es una opción eficiente para la valorización de subproductos líquidos de almazara. Permite su aporte a modo de fertilizante con efectos positivos a nivel agronómico por la cantidad de nutrientes que representa.

Sin embargo, el alto contenido en sustancias orgánicas, inorgánicas, potencialmente fitotóxicas, inhibidoras de crecimiento, microorganismos patógenos o partículas sólidas, suponen riesgos para el sistema hidráulico. 

Por su parte, las nanoburbujas, inyectadas en la solución nutritiva producen especies reactivas de oxígeno capaces de eliminar agentes patógenos, sustancias orgánicas contaminantes, limpiar superficies y minimizar el deterioro de los sistemas de riego de forma barata, sostenible y minimizando el uso de productos químicos. 

De la mezcla de agua de riego con alpechín (<2%) cabe destacar su elevado contenido en potasio (K) que, desde el punto de vista agronómico, la convierte en una solución nutritiva de excepcional valor. Su uso a través del sistema de riego del proyecto GO Subalma no mostró alteraciones de los caudales de riego, tampoco en los de aplicación del subproducto, ni supuso necesidad de cambios en el manejo tampoco en la frecuencia e intensidad de las labores de mantenimiento de la red y los sistemas auxiliares, ni generó cambios en la presión de operación y las sondas de humedad no detectaron variaciones en la conductividad del suelo. 

Se concluye que el efecto del uso de alpechín mezclado con agua de riego convencional no tiene efectos negativos en las instalaciones de riego en el corto plazo.

Cabe destacar el reconocimiento de la producción sostenible por parte del consumidor quien está dispuesto a pagar más, lo que supone una mejora en la rentabilidad final del producto.

Nanobubbles are characterized by their small size: they are bubbles with diameters smaller than 200 nm contained within an aqueous phase. Their use in the agricultural sector aims to leverage their distinctive properties, specifically:

- Their small size provides the largest surface area in contact with the liquid containing them. This results in an extremely high capacity for mass transfer between phases.

- They remain stable for extended periods within the liquid phase. Their surface charge causes them to repel one another, meaning that when two nanobubbles meet, they do not coalesce as larger bubbles would.

- They stay in suspension rather than rising to the surface like larger bubbles. This allows for prolonged dispersion and uniform distribution of the gas throughout the entire liquid volume.

However, nanobubble systems have certain limitations, including:

- Inability to discriminate between microbubbles and nanobubbles, which reduces efficiency in generating the target bubbles (nanobubbles).

- Lack of reliable measurement techniques to determine the size distribution of bubbles in solution.

- The behavior of the bubbled solution varies depending on its handling and trajectory. Factors such as changes in pressure, turbulence, and other variables affect the behavior of nanobubbles.

In conclusion, current technology allows precise control over the injection process, necessitating on-site evaluation of efficiency. Efficiency is influenced by parameters such as irrigation water quality, farm management practices, the length and layout of the irrigation network, and storage capabilities.

Las nanoburbujas se caracterizan por su pequeño tamaño: son burbujas con diámetros inferiores a 200 nm contenidas en una fase acuosa. Su uso en el sector agrícola tiene como objetivo aprovechar sus propiedades características, en concreto:

 - Su pequeño tamaño ofrece la mayor superficie de contacto con el líquido que las contiene. Esto se traduce en una altísima capacidad de transferencia de masas entre fases.

- Permanecen estables durante mucho tiempo en la fase líquida. Su carga superficial provoca que se repelan entre sí, por tanto, cuando dos nanoburbujas se encuentran no coalescen como lo harían otras de mayor tamaño.

- Permanecen en suspensión, a diferencia de otras burbujas de mayor tamaño, es decir, no emergen a la superficie. Esto permite su dispersión durante periodos prolongados y la distribución del gas por todo el volumen del líquido.

Sin embargo, los sistemas de nanoburbujas presentan limitaciones entre las que cabe destacar:

- No discriminan entre microburbujas y nanoburbujas, lo que implica una pérdida de eficiencia en la generación de las burbujas objetivo (nanoburbujas). 

- No existen técnicas de medida fiables que permitan establecer la distribución de tamaño de burbujas en disolución.

- El comportamiento de la disolución burbujeada varía en función de su trayectoria y conservación, es decir, el manejo determina la conducta de las nanoburbujas ante cambios de presión, turbulencias, etc. 

En conclusión, la tecnología ha permitido el control preciso del proceso de inyección, asi mismo implica la necesidad de evaluar in situ su eficiencia que está influenciada por parámetros tales como la calidad del agua de riego, el manejo en finca, la longitud y recorrido de la red de riego o la posibilidad de almacenamiento.

Using the liquid by-product from olive mills combined with irrigation water on an olive grove aims to utilize this fluid efficiently while reducing the financial costs associated with its management.

To make the most of this by-product, the design of the installation must address aspects such as efficiency, safety, and control to: enhance the productivity of resources, forming the foundation of economic and environmental sustainability; ensure uniform irrigation practices over time and a prolonged lifespan of the installation’s components; and maintain operational parameters within projected values, enabling quick and effective responses to any incidents.

These considerations have been addressed with:

- A disc filtration system ensuring the quality of the mixture and the protection of the irrigation network and emitters, given that the piping is the most critical and sensitive element of the installation. The prototype used for pipe protection was similar to AZUD HELIX AUTOMATIC.

- A fertigation system with multiple injection arms, the prototype used was similar to AZUD QGROW.

- A precision subsurface drip irrigation system to optimize resource productivity by preventing losses due to evaporation or percolation. This requires the use of specific emitter pipes with anti-clogging protection and self-cleaning capabilities. The type used was AZUD PREMIER.

- A combination of control and monitoring elements such as flowmeters, moisture sensors, and pressure switches, which, thanks to the internet connection available on-site, allow for precise and real-time operational monitoring.

- A prototype for generating and injecting nanobubbles.

Emplear el subproducto líquido de las almazaras de forma combinada con el agua de riego en una finca de olivar busca aprovechar este fluido y reducir los gastos financieros asociados a su gestión. 

Para explotar este subproducto se debe contemplar, durante el diseño de la instalación, cuestiones como la eficiencia, la seguridad y el control con el fin de: mejorar la productividad de los recursos, siendo esta la base de la sostenibilidad a nivel económico y medioambiental; garantizar una práctica de riego uniforme en el tiempo y una prolongada vida útil de los elementos que componen la instalación; y asegurar que los parámetros de operación se mantienen acorde a los valores proyectados y, ante cualquier incidencia, actuar de forma rápida y eficaz.

Estas cuestiones se han abordado con:

- Un equipo de filtrado de discos asegurando la calidad de la mezcla y la protección de la red de riego y emisores, dado que la tubería es el elemento más importante y sensible de la instalación. El prototipo empleado para la protección de la tubería fue tipo AZUD HELIX AUTOMATIC.

- Un sistema de fertirrigación con múltiples brazos de inyección, tipo AZUD QGROW.

- Un sistema de riego de precisión por goteo subterráneo para optimizar la productividad de los recursos evitando pérdidas por evaporación o percolación. Esto requiere el empleo de tubería emisora específica que cuente con protección frente a obturaciones y con capacidad de autolimpieza. Se empleó AZUD PREMIER.

- Una combinación de elementos de control y monitoreo como caudalímetros, sondas de humedad o presostatos que, gracias a la conexión a internet disponible en la parcela, permiten el seguimiento preciso y actualizado de la operación en todo momento.

- Un prototipo de generación e inyección de nanoburbujas.

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    Project coordinator

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  • DIPUTACIÓN PROVINCIAL DE JAÉN

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