project - EIP-AGRI Operational Group

Solutions to reduce soil erosion in hilly and mountain areas maintaining and enhancing agricultural activities
Soluzioni per ridurre l'erosione in terreni collinari e montani mantenendo e incrementando le attività agricole attraverso l'utilizzo di pratiche di agricoltura conservativa

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Completed | 2016 - 2018 Italy
Completed | 2016 - 2018 Italy
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Objectives

The SOiLUTION project objective was to introduce in mountain Farms a sustainable and cost-effective cultivation model which included techniques from conservation agriculture like minimum tillage, use of cover crop and diversification of crop species grown in sequence. The new introduced cultivation model can result in a reduction of erosion, increase of soil fertility and enhance the farmers’ interest in continuing their economic activity in these areas.

Objectives

Gli obiettivi del Piano d’innovazione SOiLUTION erano  quelli di sperimentare metodologie per contrastare i fenomeni erosivi del terreno agrario e aumentare la fertilità dei terreni agrari nelle aree collinari e montane introducendo tecniche tipiche dell'agricotura conservativa quali la riduzione delle lavorazioni profonde, l'uso di colture di copertura e l'ampiamento delle rotazioni. Una gestione dell'agricoltura più sostenibile, oltre ai benefici ambientali, può aumentare la competitività delle Aziende agricole situate in aree marginali.

Activities

The SOiLUTION work plan included three work packages:
WP1 was focused on introducing and adapting conservation agriculture practices (including cover crops) on 3 farms located in hilly and mountain areas.
WP2 tested several cover crops in 2 farms to evaluate the most suitable species for hilly and mountain areas.
WP3 carried out a multi-criteria analysis with the aim of measuring the benefits obtained with the adoption of the tested solutions.

Activities

L'attività è stata suddivisa in tre azioni principali: L'azione 1 si è occupata dell'adozione di pratiche di agricoltura conservativa in 3 aziende agricole di alta collina e montagna. Nell'azione 2 sono state valutate diverse specie da utilizzare come sovescio negli avvicendamenti colturali in aree collinari e montane. L'azione 3 ha svolto un'analisi di tipo multicriteriale allo scopo di rendere disponibile una valutazione oggettiva dei risultati e dei benefici ottenuti grazie all'adozione delle misure previste nel piano.

Contexte

In the mountain and high hill areas, the abandonment of farms due to the gradual loss of competitiveness, is a very frequent phenomenon. This has a major impact on land management and landscape protection. The recovery of agricultural land, maintaining and possibly facilitating the return of people to areas where populations are dwindling will be achieved by facilitating the access by operators to the market segments in which it is valued the commitment to quality, and by increasing biodiversity through the introduction of new species/varieties best suited to be used both as cover crops and/or for new productions.
Conservation Agriculture (CA) is an approach to managing agro-ecosystems for improved and sustained productivity, increased profits and food security while preserving and enhancing the resource base and the environment. CA is characterized by three linked principles: Continuous minimum mechanical soil disturbance; Permanent organic soil cover; Diversification of crop species grown in sequences and/or associations. CA holds tremendous potential for all sizes of farms and agro-ecological systems, but its adoption is perhaps most urgently required by smallholder farmers, especially those facing acute labour shortages.

Additional information

The Operative Group includes 3 farms located in high hills or mountain areas in the Emilia Romagna region. 

Project details
Main funding source
Rural development 2014-2020 for Operational Groups
Rural Development Programme
2014IT06RDRP003 Italy - Rural Development Programme (Regional) - Emilia-Romagna
Emplacement
Main geographical location
Parma
Other geographical location
Piacenza

€ 199321

Total budget

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

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5 Practice Abstracts

A training activity to the farmers participating to the OG was carried out. The activity was approved by Measure 1.1.01 of the Rural Development Program of Emilia Romagna (IT) in the form of a 24 hours coaching per each farm, divided into two modules.

Module 1 (12 hours)

Identification of agronomic problems, mainly related to the location of the farm in marginal areas (high hills / mountains), loss of soil fertility and erosion.

Module 2 (12 hours)

Identification of possible solutions (taching conservative farming practices) in order to help the farm to improve its agronomic management and reduce loss of soil fertility and erosion.

L’attività di formazione alle aziende agricole partecipanti al GO approvata a catalogo verde secondo la misura 1.1.01 del PSR-ER ha previsto un coaching di 24 ore per ciascuna azienda, suddivise in due moduli.

Modulo 1 (ore 12) - Individuazione delle problematiche agronomiche, legate soprattutto alla localizzazione dell’azienda in aree marginali (alta collina/montagna), perdita di fertilità dei suoli ed erosione.

Modulo 2 (ore 12)

Individuazione delle possibili soluzioni (con particolare riferimento a pratiche di agricoltura conservativa) per superare le problematiche aziendali, in modo da portare l’azienda a migliorare la sua gestione agronomica e ridurre fenomeni quali la perdita di fertilità dei suoli ed erosione.

Viste le difficoltà tecniche incontrate, particolare attenzione è stata posta a descrivere ed identificare i problemi che possono risultare comuni ad agricoltori situati in aree con caratteristiche analoghe, evidenziando possibili soluzioni e/o cambiamenti di rotta rispetto alle strategie impostate.

In order to assess the benefits achieved through the adoption of conservation agriculture practices in hilly and mountain areas, the "Technology assessment" methodology based on multi-criteria analysis and multi-type attributes has been used.

Expected results are the analytical evaluation (through numerical indexes) of the benefits brought by the introduction of complex agricultural techniques such as conservative agriculture.

The methodological phases for the evaluation were: Identification of the technological alternatives to be evaluated; Identification of assessment factors; Measurement of impacts; Evaluation of impacts; Sorting of alternatives by factor weighing, Calculation of evaluation parameters and Sensitivity analysis.

The technological analysis has shown that among the minimum tillage adoption advantages there is a reduced environmental impact and saving in economic terms. The latter, even more in the case of adoption of more advanced technologies, may allow to obtain positive profits in low-profit crops such as, for example, wheat.

L’azione 3 ha svolto un’analisi di tipo multicriteriale allo scopo di rendere disponibile una valutazione oggettiva dei risultati e dei benefici ottenuti grazie all’adozione delle misure adottate nel progetto.

E’ stata utilizzata la metodologia del “Tecnology assessment” basata su un’analisi multi-criteriale di tipo multi-attributi riguardo all’applicazione delle due agro-tecnologie testate.

Le fasi metodologiche con cui è stata svolta la valutazione sono state: Individuazione delle alternative tecnologiche da valutare; Individuazione dei fattori di valutazione; Misurazione degli impatti; Valutazione degli impatti; Ordinamento delle alternative mediante la pesatura dei fattori, Calcolo dei parametri valutativi e Analisi di sensitività.

L’analisi tecnologica ha dimostrato che tra i vantaggi derivanti dall’introduzione di tecniche di minima lavorazione ci sono sia un ridotto impatto ambientale che risparmi in termini economici. Questi ultimi, ancor più in caso di adozione di tecnologie più evolute, possono consentire di ottenere tornaconti positivi in colture a bassa redditività quale, ad esempio, il frumento.

So as to achieve the greatest impact on target-sectors, it is important to carry out an effective dissemination of objectives and results. The aim of this action was therefore to disseminate research results among farmers and potential stakeholders that could benefit from the experience and know-how accumulated in the two years of experimentation.

A website is online www.soilution.it

The following tools have been activated:

- A website is online www.soilution.it 

   -Visits of experimental fields’ on farm

- Interaction with EU funded projects and regional and national projects related to similar issues

- Final technical meeting inviting researchers and stakeholders

- Publication of a guideline document outlining “Good Practice of Conservation Agriculture in mountain and hill areas”.

Affinché fosse raggiunto il massimo impatto sui settori-target, è stata svolta un’opera di diffusione efficace. L’obiettivo di questa azione è stato pertanto quello di diffondere i risultati della ricerca tra gli agricoltori e i potenziali stakeholder che potrebbero beneficiare dell’esperienza e del know-how accumulati nei due anni di sperimentazione.

Un sito web è online www.soilution.it 

Sono stati inoltre attivati i seguenti strumenti:

- Visite dei campi sperimentali presso le aziende agricole partner.

- Incontro tecnico finale con gli operatori del settore.

- Interazioni con progetti finanziati a livello europeo H2020 e progetti regionali e nazionali, afferenti a tematiche simili.

- Pubblicazione di un documento illustrativo definito “Buone Pratiche di Agricoltura Conservativa”, in grado di fissare gli elementi di base del modello di agricoltura conservativa adattato per le produzioni agricole montane e collinari.



 

In WP2 experiments in small parcels to test cover crops have been carried out for two consecutive years. The fields were located in two partner farms in hilly and mountain areas. The aim of WP2 was to evaluate the adaptability of 10 types of cover crops to hilly and mountain areas. The cover crop tested were: Horseradish; Spinach; Clover (2 different varieties); Field Bean; Mustard; Field Bean + Barley; Phacelia + Barley; Pea + Barley; Vetch + Rye; Oat + Vetch + Pea.

In none of the tests carried out the cultivated cover crops have reached a sufficient development for the purpose for which they were grown. The causes were mainly climatic and have to do with the intense winter cold during the first year and the extreme autumnal drought in the second. The cover crops used in purity and mixed in the tests have shown in the two years of experimentation the inability to develop in the typical conditions of mountain areas due to environmental conditions. For this type of environment it is necessary to find more resistant species and varieties and to anticipate as much as possible the sowing so that they reach the first cold in a sufficient development stage.

L’azione 2 ha previsto la coltivazione in parcelline per due anni in due località di alta collina/montagna una selezione di 10 cover crop (coltivate in purezza o in miscugli) con lo scopo di valutarne l’idoneità come sovescio negli avvicendamenti colturali e l’adattabilità in aree collinari e montane. Le specie coltivate sono state: Rafano; Spinacio; Tr. Incarnato; Tr. Squarroso; Favino; Senape; Favino + orzo; Facelia + orzo; Pisello+ orzo; Veccia+ segale; Avena+veccia+pisello.

In nessuna delle prove realizzate le cover crop coltivate hanno raggiunto uno sviluppo sufficiente allo scopo per cui vengono coltivate. Le cause sono state principalmente di tipo climatico e hanno a che fare con il freddo intenso invernale durante il primo anno di sperimentazione e alla siccità estrema autunnale nel secondo. Le cover crop utilizzate in purezza e in miscuglio nelle prove hanno dimostrato nei due anni di sperimentazione l’incapacità di svilupparsi nelle condizioni tipiche delle aree montane a causa delle condizioni ambientali. Per questo tipo di ambienti risulta necessario trovare specie e varietà più resistenti e anticipare il più possibile la semina in modo che arrivino già sviluppate ai primi freddi.

In WP1 conservation agriculture practices (including cover crop) have been introduced in the partner farms (members of the Operational group OG) located in hilly and mountain areas.

Experimental fields were composed of 2.000 square meter large plots divided in half: one half was managed following the classic agronomic techniques and rotation practiced by the farmer, while the other half was managed introducing cover crop, using minimum tillage instead of deep ploughing and diversificating the crop species grown in sequence.

WP1 objective was to measure the capacity of the new introduced practice to enrich soil organic matter, reduce erosion, improve cultivated biodiversity and finally give benefit to the farmer.

Field experiments have been badly affect by severe weather conditions and crop damages by wild animals which hit in particular high value crops (for those areas) like potato and pumpkin.

Experiment results show as, after only two years of minimum tillage and cover crops, the main parameters of chemical, physical and biological fertility of the soil are improving, although the differences with conventional management in most cases are still not statistically significant. Moreover significant savings are achieved in terms of non-renewable energy consumption, even in farms not well equipped.

Nell’azione 1 sono stati introdotte presso le aziende partecipanti al Gruppo Operativo (GO) delle tecniche e pratiche di agricoltura conservativa.

I campi sperimentali erano composti da parcelloni della dimensione di 2.000 mq i quali sono stati divisi in due metà: in una si praticava la classica rotazione e lavorazione del suolo mentre nell’altra sono state introdotto cover crop, ampliata la rotazione e al posto dell’aratura sono state applicate tecniche di minima lavorazione.

Lo scopo di questa azione era quello di valutare la capacità delle neointrodotte pratiche di arricchire di sostanza organica il terreno, ridurre l’erosione, aumentare la biodiversità coltivata, apportare un beneficio all’agricoltore.

Le prove in campo sono state condizionate da diverse problematiche quali la scarsa meccanizzazione sia interna che esterna, condizioni meteo anomale e l’alta pressione di animali selvatici (istrici, cinghiali, daini in particolare) che hanno colpito specialmente le coltivazioni introdotto con lo scopo di avere un più alto valore aggiunto, quali la zucca o la patata.

Dai dati risultanti dalla sperimentazione si può comunque osservare come, dopo solo due anni di applicazione di pratiche di agricoltura conservativa, i principali parametri di fertilità chimica, fisica e biologica del suolo stanno tendendo a un certo miglioramento, sebbene le differenze con la gestione convenzionale nella maggior parte dei casi, non siano ancora statisticamente apprezzabili. Si ottiene inoltre un risparmio significativo in termini di consumi di energia non rinnovabile, anche in realtà a meccanizzazione oggettivamente poco evoluta.

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Contacts

Project coordinator

  • Open Fields

    Project coordinator

Project partners

  • Agriform Scarl

    Project partner

  • Azienda Agraria Sperimentale Stuard Scrl

    Project partner

  • Azienda Agraria Sperimentale Tadini

    Project partner

  • Azienda agricola Casarosa di Dallanoce P e Chinelli P

    Project partner

  • Azienda agricola Ritorno al futuro

    Project partner

  • Azienda agricola Tambini

    Project partner

  • Consorzio Futuro in Ricerca

    Project partner

  • Università Cattolica del Sacro Cuore

    Project partner