18 Feb GT3 (Líder UCP-CRP otros participantes: TODOS)
Los objetivos específicos del GT3 son evaluar, para las diferentes opciones de fitogestión,
- el efecto de las intervenciones en la diversidad funcional y movilidad de elementos traza (ETs);
- la influencia de los bioinoculos en el desarrollo de la planta, la movilidad e incorporación de ETs y la funcionalidad y diversidad del suelo; y finalmente,
- el efecto de los bioestimulos en en el desarrollo de la planta, la movilidad e incorporación de ETs y la funcionalidad del suelo.
Se implementaron 35 opciones distintas de fitogestión en las que se seleccionaron las especies vegetales (especies perennes y anuales) y patrones de plantación (monocultivo, policultivo y cubierta vegetal de invierno) de cada emplazamiento en base al plan establecido en la solicitud y los datos recogidos al inicio del Proyecto. El enraizamiento y plantación de los esquejes de las especies arbóreas se comenzaron en Noviembre 2016 – Enero 2017 y los árboles jóvenes enraizados se plantaron en campo en la primavera de 2017. Se establecieron los cultivos de invierno en Noviembre 2016 y se plantaron los cultivos anuales en la primavera del 2017. En la Tabla GT3.1 se resume los cultivos anuales (principalmente girasol, tabaco y colza) cultivados en los distintos emplazamientos.
En este grupo de trabajo también se evalua la mejora del crecimiento vegetal y/o de la acumulación/exclusión de metales traza en sistemas de fitocorrección. En el primer año del proyecto se establecieron 17 opciones diferentes de fitogestión utilizando inóculos microbianos. En la tabla GT3.2 se resume las distintas combinaciones de especies vegetales, patrones de cultivo e inóculos microbianos utilizados en los emplazamientos.
Finalmente se evalua la potencial uso de técnicas como la fitominería. La fitominería demostró ser eficiente para el níquel en los años 2000. Sin embargo, la fitominería podría ampliarse para cubrir otros elementos valiosos que pueden acumularse en los suelos. Por ejemplo, la extracción y recuperación de elementos de suelo poco comunes que han sido clasificados como críticos (por ejemplo, tungsteno (W), elementos de tierras raras (REE)) o como elementos de alto valor económico (oro (Au) o tántalo)) rara vez se ha abordado. Una de las actividades de GT3 es identificar especies vegetales y emplazamientos apropiados para la recuperación de oro, y evaluar el uso potencial de microorganismos asociados a plantas para mejorar el proceso de fitominería de Au. Durante el primer año del proyecto, el objetivo inicial de este trabajo fue la prospección de 9 minas de oro inactivas en Portugal y determinación de los niveles de metales, con especial atención al oro, en suelos/escombreras y plantas colonizadoras.
La última actividad se centra en la evaluación de la contribución de las enmiendas orgánicas para mejorar la respuesta de la vegetación y la producción de biomasa en áreas bajo fitogestión. En el emplazamiento S1, se implementaron en marzo de 2017 nuevas parcelas (en triplicado, n = 25, sólo colonizadas por algunos parches de Rumex acetosella y Agrostis sp.) para testar la influencia de 5 tipos de materia orgánica (fracción sólids antes y después de la biodigestión de estiércol de cerdo, compost y pellets de compost, y compost de residuos verdes) sobre la contaminación de Cu y la fertilidad del suelo (Cu total del suelo alrededor de 1000 mg Cu / kg). En los emplazamientos S5a, S5b, S6, S7 y S8 los opciones de fitogestión implementados están evaluando los beneficos de enmiendas orgánicos elaboradas a partir de distintos residuos.
Tabla-Resumen de los sistemas de cultivo que están siendo evaluados en los emplazamientos PhytoSUDOE como parte del GT3.
Site Nº | Site name | Managing partner | Plant species evaluated | Cropping systems evaluated | Plot history | Soil amendment | GRO strategy; Biomass use |
High-yielding annual crops | |||||||
S1 | St Médard d’Eyrans, FR
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INRA | Helianthus annuus; Nicotiana tabacum | (1) Sunflower/tobacco rotation with winter crops (clover, Phacelia tanacetifolia) | L | OM, DL, OMDL, OM2DL, basic slags | Aided phytoextraction; energy, seed oil |
Hordeum vulgare | (1) Co-cropping with sunflower | N | Compost, compost pellets, pig manures, greenwaste compost | Aided phytostabilisation | |||
S3 | Borralha mine, PT
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UCP | Helianthus annuus | (1) Monoculture; (2) Rotation with winter crops (clover); (3) Co-cropping with clover | N | – | Phytostabilisation |
S6 | Jundiz, ES
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CEA, Neiker, UPV/EHU | Rapeseed, Vicia faba minor, Helianthus annuus | (1) Rotation (1st yr: rapeseed, 2nd yr: Vicia, 3rd: sunflower) | N | Biostabilised municipal wastes | Aided phytostabilisation; |
Perennial crops | |||||||
S1 | St Médard d’Eyrans, FR
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INRA | Populus nigra, Salix caprea, Salix viminalis | (1) Monoculture, (2) co-cropping with Amorpha fruticosa (false indigo) | L | OM, DL, OMDL | Aided phytostabilisation; biomass production |
Pinus sp. | (1) Co-cropping with Populus trichocarpa x deltoides (Beaupre” | L | Aided phytostabilisation | ||||
P. nigra, S. caprea | (1) Monoculture; (2) Co-cropping with alfalfa | N | Aided phytostabilisation; biomass production | ||||
P. nigra | (1) co-cropping with Arundo donax and white clover | N | Biochar, biochar and compost | Aided phytostabilisation; biomass production | |||
Eucalyptus so. | (1) Monoculture | N | Aided phytostabilisation | ||||
Miscanthus | (1) Monoculture | L | Aided phytostabilisation | ||||
Vetiver | (1) Monoculture | L | Aided phytostabilisation | ||||
Grassy species | (1) Monoculture | L | OM, DL, OMDL | Aided phytostabilisation | |||
Erucastrum incanum = Hirschfeldia incana | (1) Monoculture | N | Phytomining (Cu) | ||||
S2 | Parc aux Angéliques, FR
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INRA | P. nigra | (1) co-cropping with alfalfa and ryegrass | N | – | Phytostabilisation, rhizodegradation |
Alfalfa /grassy species | (1) co-cropping alfalfa with ryegrass and meadow fescue | N | Phytostabilisation, rhizodegradation | ||||
S3 | Borralha mine, PT
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UCP | Populus (clone AF2), P. nigra | (1) Monoculture; (2)
co-cropping with alfalfa |
N | – | Phytostabilisation |
S4 | São Domingos mine, PT
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FCTUC | Rosmarinus officinalis | (1) Monoculture; (2)
co-cropping with clover |
N | – | Phytostabilisation; Aromatic plant |
S5 | Ariñez, ES
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CEA, Neiker, UPV/EHU | Populus (clones Baldo and AF-18) | (1) Monoculture; (2) co-cropping with alfalfa | N | Organic compost | Aided phytostabilisation; |
S6 | Jundiz, ES
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CEA, Neiker, UPV/EHU | Salix (clones Olof) | (1) Monoculture; (2) co-cropping with rapeseed | N | Organic compost | Aided phytostabilisation; |
S7 | Mina de Rubiais, ES | CSIC, USC | Salix smithiana | (1) Monoculture; (2) intercropping with Alnus glutinosa | L | Composted SS | Aided phytoextraction |
Salix smithiana (S-218 and S-150) | (1) Monoculture | N | Composted SS | Aided phytoextraction | |||
S8 | Touro, ES | CSIC, USC | Populus nigra, Salix viminalis | (1) Monoculture | L | Composted SS; waste mixtures | Aided phytostabilisation |
Populus (clone Skado, clone AF2) | (1) Monoculture; (2) co-cropping with alfalfa/clover | N | Composted SS; waste mixtures | Aided phytostabilisation | |||
Agrostis capillaris cv. Highland | (1) Monoculture | L | Composted SS; waste mixtures | Aided phytostabilisation; | |||
Historial de la parcela: L, largo plazo; N, nuevo establecimiento
Enmiendas del suelo: OM, compost de residuos verdes; DL, caliza dolomítica; OMDL, caliza dolomítica +compost; OM2DL: OMDL seguida de una 2ª-adición de compost; SS, lodos de depuradora
Tabla-Resumen de bioinoculantes bajo evaluación en los emplazamientos de PhytoSUDOE como parte del GT3.
Site Nº | Site name | Managing partner | Plant species evaluated | Cropping system evaluated | Bioinoculant type | Objective | Plot history |
High-yielding annual crops | |||||||
S3 | Borralha mine, PT
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UCP | Helianthus annuus | (1) Monoculture; (2) Rotation with winter crops (clover); (3) Co-cropping with clover | Endophytic bacterial strains + AMF | Improve plant growth, enhance metal accumulation??? | N |
Perennial crops | |||||||
S1 | St Médard d’Eyrans, FR
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INRA | Populus nigra, Salix caprea, Salix viminalis | (1) Monoculture | AMF | Improve plant growth and tolerance | L |
P. nigra, S. caprea | (1) Monoculture; (2) Co-cropping with alfalfa | PGPR consortium + AMF | Improve plant growth and tolerance; improve PAH degradation | N | |||
S3 | Borralha mine, PT
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UCP | Populus (clone AF2), P. nigra | (1) Monoculture; (2)
co-cropping with alfalfa |
Endophytic bacterial strains + AMF | Improve plant growth, enhance metal accumulation??? | N |
S4 | São Domingos mine, PT
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FCTUC | Rosmarinus officinalis | (1) Monoculture | PGPR + AMF | Improve plant survival and growth | N |
S5 | Ariñez, ES
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CEA, Neiker, UPV/EHU | Populus (clones Baldo and AF-18) | (1) Monoculture; (2) co-cropping with alfalfa | AMF | N | |
S6 | Jundiz, ES
|
CEA, Neiker, UPV/EHU | Salix (clone Olof) | (1) Monoculture; (2) co-cropping with rapeseed | AMF | N | |
S7 | Mina de Rubiais, ES | CSIC, USC | Salix smithiana (S-218 and S-150) | (1) Monoculture | 4 PGPR, 1 Endophytic bacterial strain | Improve plant growth, enhance metal accumulation | N |
S8 | Touro, ES | CSIC, USC | Populus (clone Skado, clone AF2) | (1) Monoculture; (2) co-cropping with alfalfa/clover | PGPR consortium + AMF | Improve plant growth and tolerance | N |
PGPR, plant growth-promoting rhizobacteria
PGP, Plant growth-promoting
AMF, arbuscular mycorrhizal fungi
Las tareas del GT3 durante el segundo año de PhytoSUDOE se han enfocado en el diseño y establecimiento de varias opciones de fitogestión para evaluar los beneficios de las enmiendas orgánicas (basadas en residuos orgánicos), cultivos anuales, herbáceos y/o arbustivos, cultivos de tipo monocultivo o co-cultivo incorporando especies leguminosas, y bioinóculos basados en inóculos micorrícicos y/o bacterianos (solos o en combinación). El principal avance en este GT3 fue la puesta en marcha e implementación de las numerosas parcelas experimentales diseñadas para evaluar todos estos distintos aspectos.
En los meses finales del proyecto se preparó una «Guía técnica sobre estrategias para mejorar la eficiencia de la fitogestión: patrones de plantación, bioinoculación y bioestimulación».
En octubre de 2018 el proyecto PhytoSUDOE finalizó oficialmente. Los entregables del Proyecto se produjeron durante los meses enero-febrero de 2019, incluyendo el informe Layman y el video del proyecto que son accesibles desde la sección de noticias de la página web (blog). La web permite el acceso a otras publicaciones relevantes del proyecto así como a las presentaciones (PDF) de los eventos organizados por PhytoSUDOE. Este sitio web estará en funcionamiento hasta el 2023.