Raziskovalni projekti

KONČNO POROČILO CeVoTaK 

Priloga A

Priloga B

Poročilo o rezultatih in hipotezah


Zadeva: VABILO predstavitev rezultatov projekta L4-2625 CeVoTaK

Dogodek bo potekal preko video-konferenčne povezave

v četrtek, 9. november 2023, 10.00-13.00.

Uvod

1. Nagovor prof. dr. Marine Pintar, dekanja BF-UL, vodja projekta (00:00-00:07)

2. Teoretično ozadje projekta  - Pomen malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih (doc. dr. Matjaž Glavan, BF-UL) (00.08-00.21)

Meritve in analize učinkovitosti kmetijskih ukrepov v poskusih

3. Lastnosti tal, erozija in ohranitvena obdelava tal (doc. dr. Rok Mihelič, dr. Marko Zupan, BF-UL, Mario Lešnik, FKBV-UM) (00:22-00:56)

DODATNO GRADIVO: Izbor ukrepov za omejitev erozije tal na njivah v strmini (prof. dr. Mario Lešnik – FKBV-UM, Zlata Flisar Novak in Slavko Krpič – KGZS KGZ MS) (23. 11. 2023)

4. Razporeditev in premeščanje radionukleotidov v tleh (doc. dr. Vesna Zupanc, BF-UL) (00:57-01:08)

5. Vsebnost vode v tleh, matrični potencial tal in zbitost tal v poljskih poskusih (Matic Noč mag. med. fiz (medicinske fizike), dr. Urša Pečan BF-UL) (01:08-01:37)

Modeliranje učinkovitosti kmetijskih ukrepov

6. Podnebne spremembe in njihov vpliv na vodni krog (doc. dr. Zalika Črepinšek, doc. dr. Tjaša Pogačar, BF-UL) (01:41-02:02)

7. Modeliranje dolgoročne okoljsko-ekonomske učinkovitosti ukrepov z modelom SWAT (asist. dr. Miha Curk, BF-UL) (02:02-02:22)

8. Odločitvena drevesa  (doc. dr. Mateja Škerjanec, FGG-UL) (02:23-02:41)

Trajnost preučevanih ukrepov

9. Kazalniki in analiza socio-ekonomske trajnosti ukrepov (prof. dr. Andrej Udovč, asist. dr. Anton Perpar, BF-UL, Janja Rudolf) (02:42-02:54)

Zaključek (02:55-03.08)

Video posnetek dogodka

https://youtu.be/6bc3QXZC_qM

VSEBINSKI OPIS PROJEKTA

Tla in voda, temeljna vira za obstoj življenja, sta zaradi neprimernega upravljanja, intenzivne rabe in podnebnih sprememb pod velikim pritiskom. Mali ukrepi za zadrževanje vode zavarujejo in okrepijo vodno-zadrževalni tal ter izboljšajo kakovost vodnih virov; omogočajo zadrževanje vode v času mokrih obdobij, ki je zato v času sušnih obdobij bolj dostopna za vzdrževanje agro-ekosistemov. 

Glavni cilj raziskave je preučiti vpliv podnebnih sprememb na ekonomsko trajnostno gospodarjenje z vodo v kmetijskih tleh (viški, pomanjkanje) in gospodarjenjem s tlemi (erozija) na območju izbranih povodij, z uporabo malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije z namenom prilagajanja kmetijskega sektorja novim podnebnim in okoljskim razmeram.

Za preverjanje učinkovitosti kmetijskih ukrepov pri zadrževanju vode v tleh smo pripravili poljske poskuse za izbrane relevantne kmetijske ukrepe zadrževanja vode in preprečevanje erozije tal na kmetijskih zemljiščih (npr. blažilni pasovi, minimalna obdelava, setev vzdolž plastnic, kolobarji, ozelenitev, prezimni/neprezimni posevki, terasiranje, nadzorovan dostop kmetijske mehanizacije, zmanjšana gostota pašnih živali, mulčenje). Različne poskuse smo zasnovali na kmetijskih površinah v treh topološko in pedo-klimatsko različnih povodjih rek Ledave in Pesnice v subpanonskem in reke Vipave v submediteranskem območju. Vsa tri povodja so močno izpostavljena različnim vremenskim pojavom (suše in poplave). Poskusi so se začeli na začetku prvega polnega leta po pridobitvi projekta in so potekali nepretrgoma dve leti. V tem času smo na izbranih poskusnih ploskvah izvajali redne terenske meritve tal in vzorčenja vsebnosti vode v tleh, v najmanj eno tedenskih intervalih. Na izbranih parcelah so ovrednotili premik talnih delcev oziroma sedimenta zaradi erozije.

Za posamezna povodja, kjer se bodo nahajali ukrepi smo izdelali celovite modele povodij z orodjem Soil and Water Assessment Tool (SWAT). S pomočjo orodja za strojno učenje smo vzpostavili razmerje med ocenjenimi vplivi (modeliranje) in izmerjenim stanjem (poskus, meritve) opazovanih kmetijskih ekosistemov v obliki regresijskega modelnega drevesa. Pripravili smo celoviti analizo in oceno trajnosti preučevanih ukrepov, ki se je osredotočila na ekonomske in okoljske vidike iz vidika umestitve, vzdrževanja in dolgoročnih koristi. To smo izpeljali z uporabo večkriterijskega odločitvenega procesa DEXi, ki omogoča, da lahko med seboj primerjamo monetarizirane in nemonetarizirane kazalnike glede na njihove učinke na socialno in ekonomsko trajnost. 

Rezultati projekta CeVoTaK so pozitivno vplivali na razvoj znanosti pri upravljanju manj poznanih naravnih tehnik za upravljanje poplav, suš in erozije, to‐je kmetijskih malih naravnih ukrepov za zadrževanje voda v tleh in preprečevanje v erozije tal. Še poseben pomen smo dosegli z oceno ekonomske trajnosti ukrepov z upoštevanjem podnebnih sprememb do konca stoletja (2100), na ravni kmetije in malih povodij kot zaokroženih celot. Rezultati imajo neposreden vpliv na razvoj raziskovalnega področja in stroke saj bomo v okviru diseminacija rezultate delili z več mednarodnimi organizacijami (GWP CEE, EIP Water, EIP Agri in NWRM Initiative). Rezultati imajo posredni ekonomski in neposredni družbeni vpliv na inštitucije in prebivalce obravnavanih območij, še posebno na kmetije, na katerih so se preučevali mali ukrepi za zadrževanje vode. Podrobna ekonomska analiza je pokazala, kakšen je ekonomski učinek ukrepov za kmetijska gospodarstva.

Dolgoročno bo projekt znanosti prispeval s testiranjem različnih metod in odpravo pomanjkanja podatkov in tako prispeval k zmanjšanju negotovosti pri okoljskem vrednotenju kmetijsko‐okoljsko‐podnebnih ukrepov s področja zadrževanja vode v tleh in varovanja tal pred erozijo. Modeli porečij, pripravljeni v projektu, bodo javno objavljeni in na voljo za uporabo znanstveni in strokovni skupnosti v drugih okoljskih študijah s področja vrednotenj kmetijsko‐okoljsko‐podnebnih ukrepov. Vsi protokoli in priporočila najboljših praks, pripravljeni v projektu, bodo dostopni preko spletne strani projekta in objavljeni v prosto dostopnih znanstvenih revijah.

FAZE PROJEKTA IN NJIHOVA REALIZACIJA

Projekt je organiziran v 5 medsebojno povezanih delovnih paketov:
DP1 – Koordinacija projekta (realizirano);
DP2 – Učinkovitost kmetijskih ukrepov (realizirano);
DP3 – Modeliranje učinkovitosti kmetijskih ukrepov (realizirano);
DP4 – Trajnost preučevanih ukrepov (realizirano);
DP5 – Prenos znanja in diseminacija (realizirano).

Uporabljali smo različne metode terenskega monitoring, laboratorijskih in statističnih analiz, ter modeliranja povodij. Diseminacija in prenos znanja sta potekala na regijskem, državnem in mednarodnem nivoju.

Raziskovalno ekipo sestavljajo znanstveni sodelavci Univerze Ljubljane iz področij upravljanja kmetijskih zemljišč in agrohidrologije, agrarne ekonomike, agrometeorologije, zdravstvene ekologije in hidrotehnike. Projektna skupina vključuje tudi raziskovalce iz področja agronomije treh Kmetijsko gozdarskih zavodov iz Maribora, Murske Sobote in Nove Gorice. 

Delovne naloge (DN) bodo potekala skozi celotno obdobje izvajanja projekta, druge le del obdobja. Njihov potek je praviloma strukturiran z mejniki (M) in poročili končnih rezultatov (RK). Ker so DN učinkovito razdeljene med sodelujoče partnerje in raziskovalce izvedba projekta ne predstavlja organizacijskega izziva.


SICRIS POVEZAVA

L4-2625, Celovito upravljanje malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih - CeVoTak


SESTAVA PROJEKTNE SKUPINE S POVEZAVAMI NA PODATKE V SISTEMU SICRIS

BIBLIOGRAFSKE REFERENCE

ČREPINŠEK, Z., ŽNIDARŠIČ, Z., HONZAK, L., & POGAČAR, T. (2024). Climate projections of air temperature and precipitation for the Ledava, Pesnica and Vipava basins in the 21st century. Acta Agriculturae Slovenica, 120(2), 1–14. https://doi.org/10.14720/aas.2024.120.2.15456

PINTAR, Marina (avtor, vodja projekta), GLAVAN, Matjaž, ZUPANC, Vesna, CURK, Miha, PEČAN, Urša, NOČ, Matic, FERLIN, Jure, ŽVOKELJ, Luka, KAJFEŽ-BOGATAJ, Lučka, ČREPINŠEK, Zalika, POGAČAR, Tjaša, HONZAK, Luka, UDOVČ, Andrej, PERPAR, Anton, RUDOLF, Janja, MIHELIČ, Rok, ZUPAN, Marko, GOGIČ, Svetlana, TIČ, Irena, ŠKERJANEC, Mateja, RAK, Gašper, GRIESSLER BULC, Tjaša, ISTENIČ, Darja, KRESNIK, Katarina, HORVAT, Timotej, KAPUN, Stanko, JERIČ, Damijan, FLISAR NOVAK, Zita, MRZLIĆ, Davor, POŽENEL, Anka, IPAVEC, Uroš, LEŠNIK, Mario. Celovito upravljanje malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih : CeVoTaK : končno poročilo. Ljubljana: Biotehniška fakulteta, Odd. za agronomijo, 2023. 252 str., ilustr. [COBISS.SI-ID 176479747]

NOČ, Matic, PEČAN, Urša, ZUPANC, Vesna, FERLIN, Jure, GLAVAN, Matjaž, HORVAT, Timotej, MRZLIĆ, Davor, PINTAR, Marina. Vpliv obdelave tal na vsebnost vode v tleh v sušni rastni dobi v povodju Pesnice in Vipave. V: 34. Mišičev vodarski dan : zbornik : 6. december 2023, Maribor. Maribor: Vodnogospodarski biro; Ptuj: Drava Vodnogospodarsko podjetje, 2023. Str. 134-140, ilustr. ISBN 978-961-94881-4-0. https://www.mvd20.com/mvd34/MVD34-pdf.pdf. [COBISS.SI-ID 179600643]

NOČ, Matic, GLAVAN, Matjaž, MIHELIČ, Rok, ZUPAN, Marko, ZUPANC, Vesna, PEČAN, Urša, ŽVOKELJ, Luka, CURK, Miha, FERLIN, Jure, KRPIČ, Slavko, KRESNIK, Katarina, HORVAT, Timotej, MRZLIĆ, Davor, IPAVEC, Uroš, PINTAR, Marina. Preliminarna ocena vpliva konvencionalne in ohranitvene obdelave tal na zbitost tal. V: ČEH, Barbara (ur.), et al. Novi izzivi v agronomiji 2023 = New Challenges in Agronomy 2023 : zbornik simpozija = proceedings of symposium : [Laško, 26. in 27. januar 2023]. Laško: Slovensko agronomsko društvo: = Slovenian Society of Agronomy, 2023. Str. 39-45. ISBN 978-961-94613-3-4. [COBISS.SI-ID 141855235]

ZUPANC, Vesna, GLAVAN, Matjaž, NOČ, Matic, MIHELIČ, Rok, ZUPAN, Marko, PEČAN, Urša, ŽVOKELJ, Luka, CURK, Miha, FERLIN, Jure, KRPIČ, Slavko, KRESNIK, Katarina, HORVAT, Timotej, MRZLIĆ, Davor, IPAVEC, Uroš, PINTAR, Marina. Vpliv konvencionalne in ohranitvene obdelave tal na vodno bilanco tal v treh povodjih. V: ČEH, Barbara (ur.), et al. Novi izzivi v agronomiji 2023 = New Challenges in Agronomy 2023 : zbornik simpozija = proceedings of symposium : [Laško, 26. in 27. januar 2023]. Laško: Slovensko agronomsko društvo: = Slovenian Society of Agronomy, 2023. Str. 53-59. ISBN 978-961-94613-3-4. [COBISS.SI-ID 141870851]

GLAVAN, Matjaž, CURK, Miha, ZUPANC, Vesna. Integrated management of small water retention and soil erosion prevention measures in agricultural catchments. V: SWAT Conference : 26-30 June 2023 at Aarhus University, Department of Ecoscience : book of abstracts. [Aarhus, Denmark]: Aarhus University. 2023, 1 str. https://swatconference.tamu.edu/#/book-of-abstracts/2023-aarhus. [COBISS.SI-ID 157498627]

ZUPANC, Vesna, GLAVAN, Matjaž, MIHELIČ, Rok, ZUPAN, Marko, NOČ, Matic, PEČAN, Urša, MRZLIĆ, Davor, KRESNIK, Katarina, KRPIČ, Slavko, CURK, Miha, ŽVOKELJ, Luka, FERLIN, Jure, PINTAR, Marina. Inventory of soil properties and soil tillage for three soil erosion study sites. V: 22nd World Congress of Soil Science : 31 July - 5 August 2022 Glasgow. S. l.: British Society of Soil Science; International Union of Soil Sciences, 2022. 1 spletni vir. https://portalapp.speakeasy.eventsair.com/VirtualAttendeePortal/wcss-2022/wcss2022/login. [COBISS.SI-ID 118417411]

GLAVAN, Matjaž. Pomen malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih : Predstavitev rezultatov projekta L4-2625 CeVoTaK - Celovito upravljanje malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih, video-konferenčni dogodek, 9. november 2023. https://www.youtube.com/watch?v=6bc3QXZC_qM. [COBISS.SI-ID 177289731]

MIHELIČ, Rok, ZUPAN, Marko, LEŠNIK, Mario. Lastnosti tal, erozija in ohranitvena obdelava tal : Predstavitev rezultatov projekta L4-2625 CeVoTaK - Celovito upravljanje malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih, video-konferenčni dogodek, 9. november 2023. https://www.youtube.com/watch?v=6bc3QXZC_qM. [COBISS.SI-ID 177291779]

ZUPANC, Vesna. Razporeditev in premeščanje radionukleotidov v tleh : Predstavitev rezultatov projekta L4-2625 CeVoTaK - Celovito upravljanje malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih, video-konferenčni dogodek, 9. november 2023. https://www.youtube.com/watch?v=6bc3QXZC_qM. [COBISS.SI-ID 177292291]

NOČ, Matic, PEČAN, Urša. Vsebnost vode v tleh, matrični potencial tal in zbitost tal v poljskih poskusih : Predstavitev rezultatov projekta L4-2625 CeVoTaK - Celovito upravljanje malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih, video-konferenčni dogodek, 9. november 2023. https://www.youtube.com/watch?v=6bc3QXZC_qM. [COBISS.SI-ID 177293571]

ČREPINŠEK, Zalika, POGAČAR, Tjaša. Podnebne spremembe in njihov vpliv na vodni krog : Predstavitev rezultatov projekta L4-2625 CeVoTaK - Celovito upravljanje malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih, video-konferenčni dogodek, 9. november 2023. https://www.youtube.com/watch?v=6bc3QXZC_qM. [COBISS.SI-ID 177295875]

CURK, Miha. Modeliranje dolgoročne okoljsko-ekonomske učinkovitosti ukrepov z modelom SWAT : Predstavitev rezultatov projekta L4-2625 CeVoTaK - Celovito upravljanje malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih, video-konferenčni dogodek, 9. november 2023. https://www.youtube.com/watch?v=6bc3QXZC_qM. [COBISS.SI-ID 177296899]

UDOVČ, Andrej, PERPAR, Anton, RUDOLF, Janja. Kazalniki in analiza socio-ekonomske trajnosti ukrepov : Predstavitev rezultatov projekta L4-2625 CeVoTaK - Celovito upravljanje malih ukrepov za zadrževanje vode in preprečevanje erozije tal v kmetijskih povodjih, video-konferenčni dogodek, 9. november 2023. https://www.youtube.com/watch?v=6bc3QXZC_qM. [COBISS.SI-ID 177298435]