SAP4CircularAgriculture: Super Absorben Polymer for Circular

• Entidade líder do projeto: Centro Nacional de Competências dos Frutos Secos
• Responsável pelo projeto: Albino António Bento
• Site do projeto: Visitar sítio Web
• Parceiros:
  • Centro Nacional de Competências dos Frutos Secos (CNCFS)
  • Instituto Superior de Agronomía (ISA)
  • Vera Cruz
  • Vera Tech
  • Cooperativa Soutos os Cavaleiros (CSC)
  • Sá Morais Castro (SMC)
  • PTACHIO
  • Portugal Nuts
  • CCRD-Norte
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• Breve descrição:

  O SAP4CircularAgriculture propõe-se a 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 cultura 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 armazenada no perfil do solo ou prontamente consumida pela planta. Os SAP serão criados a partir dos subprodutos da cultura (capotas, cascas da amêndoa e caroços de azeitona) tendo origem natural, sem que se recorra à utilização de outros fatores.

• Identificação do problema ou oportunidade que se propõe abordar:

  O SAP4CircularAgriculture propõe-se a 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 cultura 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 armazenada no perfil do solo ou prontamente consumida pela planta. Os SAP serão criados a partir dos subprodutos da cultura (capotas, cascas da amêndoa e caroços de azeitona) tendo origem natural, sem que se recorra à utilização de outros fatores.

• Objetivos visados:

  O projeto terá os seguintes objetivos:

  • 1. Desenvolver SAP em laboratório;
  • 2. Selecionar parcelas de estudo com características edafoclimáticas distintas 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.
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• Sumário do plano de ação:

  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 mesmas 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. 

• Pontos de situação / Resultados:

  O protótipo do SAP foi desenvolvido utilizando o cascarão e a casca da amêndoa, em forma de pellets e paper-pot, com composição de 80% e 20%, respetivamente. O cascarão apresenta mais capacidade de retenção devido às propriedades hidrofílicas e a casca permite a coesão entre os dois subprodutos;

  Os resultados mostram que o aumento da percentagem de aplicação dos pellets ou peper-pots conduziu a uma maior capacidade de retenção de água do solo, mesmo sob regimes de irrigação reduzidos. Por outro lado, os valores do potencial hídrico revelaram que as árvores se encontravam em condições de conforto hídrico, para as diferentes dotações de rega, não se verificando um elevado stress hídrico mesmo quando a dotação de rega foi reduzida (62,5%) em relação à dotação de rega a 100%.

  A percentagem de matéria também aumentou significativamente, o que vai permitir uma melhor retenção de água, maior fertilidade, melhoria da estrutura e aumento da atividade biológica do solo. Desta forma, estes materiais apresentam potencial para melhorar o teor de   matéria orgânica do solo, mitigar problemas associados à disponibilidade de água e contribuir para sistemas de produção mais resilientes, ao recorrer a um produto biodegradável e ambientalmente sustentável. Paralelamente, a crescente procura por soluções sustentáveis cria um contexto favorável à inovação a partir dos subprodutos da amêndoa.

  Artigos:

  Artigo na revista AgriterraArtigo na revista Agriterra 

  Artigo científico na revista Environments

  Artigo científico na revista Environments 

  Fotos:

  Visita técnica – campo experimental na Vera Cruz