Transcript Prezentare
Cercetator postdoctorand dr. PURCĂREA CORNELIA Lester R. Brown, Plan B 2.0 – Rescuing a Planet under Stress and a Civilization in Trouble, 2006 tr: “Civilizaţia noastră globală se află astăzi pe o direcţie economică imposibil de sprijinit de către mediul inconjurător, o direcţie ce ne îndrumă pe noi spre declin sau un eventual colaps economic”… Orice influenţă asupra mediului va avea repercursiuni asupra biodiversităţii Un mediu sănătos ne asigură o lume sănătoasă ! Conceptul de eco-economie = o economie pentru mediu •a fost abordat de Lester Brown în lucrarea sa Eco-economia, în anul 2001 Este imperios necesar să obţinem o dezvoltare economică pe termen lung fără a afecta însă mediul înconjurător. „ ! Lumea pe marginea prăpastiei” cum să prevenim colapsul ecologic şi economic •constituie un avertisment în legatură cu dezechilibrele provocate de dezvoltarea economiei globale, de evoluţia civilizatiei actuale, asupra resurselor de bază – hrană, apă şi energie (Brown, 2011 ) problema supravieţuirii umanitătii bioeconomică total diferita de oricare alta specie Nicholas Georgescu-Roegen parintele teoriei bioeconomice Teoria lui Roegen obligă ştiinţa economică să fie regândită prin prisma factorului natural The Entropy Law and the Economic Process (Legea entropiei şi procesul economic) aduce pe prim plan poluarea şi creşterea populaţiei În dorinţa ei de a trăi „mai bine”, „omenirea îşi sapă groapa cu dinţii proprii” ! (Nicolas GeorgescuRoegen, 1971) O economie durabilă a viitorului trebuie să devină o bio-economie, adaptatǎ la mediul rural, bazatǎ pe o biodiversitate agroalimentară. (Bogdan şi colab, 2010). Eco-Bio-Economia este o noua paradigma, o economie a viitorului, pusa in slujba vietii oamenilor prin utilizarea rationala a resurselor de mediu” care însumează principiile "bio-economiei", "ecoeconomiei". Prof.univ.Dr.Dr. H.C. Alexandru T. Bogdan, m.c. Academia Romana – drd.ing. Dana Comsa (2011) Specialiştii din agricultura au o misiune deosebita: de a asigura hrană suficientǎ şi sigurǎ pentru consum ANIMALELOR OAMENILOR Securitatea alimentară a planetei noastre depinde, acum de eforturile combinate ale ministerelor agriculturii, energiei, transporturilor, sănătăţii şi resurselor de apă de pe întreg mapamondul (Brown L.R., 2005 Depăşind Resursele Planetei probleme globale ale omenirii) Este nevoie de măsuri urgente pentru a putea salva populaţia mereu crescândă de la foamete. Orice măsură care determina creşterea productivităţii plantelor de interes economic dar şi a calităţii acestora duce la asigurarea unei alimentaţii corespunzătoare pentru om şi animale contribuind astfel la conservarea biodiversităţii zootehnice dar şi a siguranţei alimentare. Factorii de stres sunt sursa colapsului economic. Lipsa apei Irigaţii Creşterea concentraţiei de săruri în sol SALINITATE SALINITATE Sa gasim solutii CREŞTEREA TOLERANŢEI LA SALINITATE Obiectivul general Implicarea acidului salicilic (AS) în proceduri agrotehnice de viitor regulator de creştere atenuarea efectelor nocive ale factorilor de stres Obţinerea unei recolte sporite chiar şi în condiţii de stres induse de salinitate. Acidul salicilic (AS) este considerat ca fiind o importantǎ moleculǎ semnal implicatǎ în derularea proceselor de dezvoltare la plante. • Planta luata in studiu a fost grâul, Triticum aestivum, cv Crişana • Soiul a fost creat la SCDA Oradea,înregistrat în anul 2005, primul din România şi printre puţinele din lume cu toleraţă ridicată la aluminiu • Factorul de stres abiotic studiat salinitatea care afecteaza aproximativ 20% din suprafetele cultivate si circa 50% din cele irigate. • Tematica abordata este de mare actualitate pe plan mondial inscriindu-se pe linia metodelor de cercetare completa, fiind un studiu interdisciplinar, care are la baza tehnici moderne de: • • • • fiziologie vegetala enzimologie biochimie biologie celulara Noutatea si originalitatea proiectului consta in: - dezvoltarea unui model experimental de analiza care urmareste stabilirea concentratiei optime a solutiei de AS dar si a modului optim de aplicare al tratamentului cu aceasta substanta Toate experimentele au fost realizate in paralel pe plante crescute in conditii normale si in conditii de stres la loturile tratate comparativ cu cele netratate cu AS. 1.In condiţii de laborator, •Germinaţia s-a realizat în cameră de creştere Sanyo MLR 351H iluminare zi/noapte, umiditate relativă 65-85%. •După 7 zile plantulele obţinute au fost plantate în ghivece cu nisip timp de 14 zile şi supuse la diferite tratamente. •Udare cu apă de robinet, respectiv cu o soluţie salină în concentraţie de 200mM de NaCl timp de 14 zile; •frunzele au fost pulverizate cu apă /soluţii de AS. Pulverizarea frunzelor s-a făcut dimineata cu 5 ml din soluţia de tratament. 2.In conditii de camp - in vase de vegetaţie umplute cu sol recoltat din câmp. In fiecare vas de vegetatie au fost semǎnate câte 30 de cariopse de grâu imbibate 12 ore in apa respectiv in solutie de AS. Vasele de vegetaţie au fost introduse în pământ pentru a crea condiţii similare cu cele în condiţii de câmp. La 3 saptamani dupa semanare, primul tratament cu solutie de AS, al doilea tratament dupa inca 2 saptamani Ultimul tratament in faza vegetativa sfarsitul lunii aprilie. Organizarea variantelor experimentale Serie experimentalǎ Solutii tratament Seria I tratament AS 0,05 mM Seria II tratament AS 0,1 mM Îmbibarea materialului semincer timp de 12 ore în soluţie de AS de concentratie 0,05 mM, respectiv in apa pentru lotul martor, şi germinare efectuată pe hârtie de filtru umidificatǎ cu apǎ de robinet Îmbibarea materialului semincer timp de 12 ore în soluţie de AS de concentratie 0,1 mM, respectiv in apa pentru lotul martor, şi germinare efectuată pe hârtie de filtru umidificatǎ cu apǎ de robinet Apǎ de robinet lot martor udare cu apa pulverizare cu AS V0 V1 udare cu NaCl 200 mM pulverizare cu apă solutie NaCl 200 ml pulverizare cu solutie AS V4 V2 V3 V5 1. Parametrii fiziologici Facultatea germinativa a materialului semincer; Indicii de biometrizare: lungimea diferitelor organe vegetative. Studiul procesului de fotosinteza (rata fotosintezei, conductanta stomatelor). Evaluarea bioproductivitatii loturilor experimentale: greutate proaspata si greutate uscata a radacinii, tulpinii si frunzelor, suprafaţa foliara,numarul de boabe pe spic, greutate boabe/spic. 2. Parametrii biochimici Determinarea activitatii enzimelor antioxidante peroxidaza si catalaza din radacinile si frunzele plantulelor si plantelor obţinute; Determinarea conţinutului de pigmenti clorofilieni si carotenoidici din frunze Identificarea spectrului aminoacizilor liberi din radacini; Determinarea continutului de prolina, aminoacid cu rol protector in radacini si frunze; Determinarea continutului de proteina din radacini si frunze; 3. Prelucrare statistica Rezultatele obţinute în urma determinǎrilor au fost prelucrate statistic prin aplicarea testului t Rezultatele experimentelor in conditii de laborator Varianta V0 V1 Media% 90,83±1,44 88,3±1,44 * 75,8±1,44 *** 83,3±1,44 *** *** 87,5±2,5 * 83,3±1,44 *** *** V2 Facultatea germinativa V3 V4 V5 Valori medii estimative pentru parametrii fiziologici de creştere analizaţi la plantulele de grâu în condiţii normale şi de salinitate cu şi fǎrǎ tratamente cu AS. Variante Lungime rǎdǎcinite (cm) Val. medie 19,5±0,33 Lungimea plantulei (cm) Suprafata foliara (cm2) Variante 46.5±0,79 7,14±0,06 V0 V1 19±0,18 ns 47±0,31 ns 7,06±0,08 Ns V1 V2 8,5±0,17 *** 11±0,21 *** *** 15±0,16 *** 18,2±0,56 * *** 23,5±0,22 *** 33±0,31 *** *** 47±0,24 ns 45.2±0.7 ns *** 5,23±0,04 *** 6,25±0,04 *** *** 7,22±0,03 Ns 6,98±0,06 * *** V2 V0 V3 V4 V5 V3 V4 V5 0,0092±0,0007 Greutatea saturatǎ a frunzei (g) 0,0974±0,005 Conţinut relativ de apǎ în frunzǎ% 81,9±0,85 0,0047±0,001 *** 0,0053±0,0004 *** 0,0054±0,0003 *** ns 0,0125±0,001 *** 0,0114±0,0006 *** *** 0,1036±0,006 * 0,0821±0,002 * 0,0844±0,003 * ns 0,1743±0,007 *** 0,0995±0,005 ns ** 72,09±0,61 *** 67,9±0,92 *** 74,9±1,05 *** *** 78,18±0,92 ** 82,9±0,89 ns *** Greutatea proaspǎtǎ frunzǎ (g) 0,0815±0,002 Greutatea uscatǎ frunzǎ (g) 0,076±0,002 * 0,0575±0,001 *** 0,0646±0,002 *** *** 0,139±0,005 *** 0,0839±0,002 ns *** Sare Sare + AS V1 V0 V2 AS 0,05 mM V3 V4 V0 V2 AS 0,1 mM V5 Studiul procesului de fotosinteza Lci pro (stânga); Leaf area meter (dreapta) Pigmenti asimilatori AMINOACID ASP V0 0,15±0,007 THR 0,10±0,004 SER 0,10±0,012 GLU 0,195±0,009 ALA 0,077±0,004 VAL 0,11±0,01 MET 0,03±0,001 ILE 0,07±0,007 TYR PHE LYS Total aa 0,05±0,003 0,08±0,003 0,17±0,006 1,531±0,08 V2 0,10±0,016 *** 0,07±0,006 * 0,071±0,002 ns 0,121±0,017 ** V3 0,23±0,01 *** 0,09±0,018 Ns 0,086±0,006 Ns 0,164±0,019 * V5 0,22±0,003 *** 0,09±0,010 ns 0,10±0,006 ns 0,189±0,017 ns 0,057±0,006 *** 0,079±0,018 *** 0,017±0,009 *** 0,052±0,02 *** 0,031±0,011 *** 0,052±0,002 *** 0,113±0,009 *** 1,029±0,005 *** 0,07±0,015 * 0,095±0,016 * 0,034±0,022 * 0,062±0,008 Ns 0,041±0,002 * 0,061±0,011 *** 0,13±0,006 *** 1,375±0,084 * 0,078±0,007 ns 0,104±0,019 ns 0,034±0,01 * 0,069±0,008 ns 0,044±0,005 ns 0,066±0,007 ** 0,155±0,011 * 1,527±0,08 ns Continut de proteina si aminoacizi liberi Variante Proteina g/100g subst.proaspata rǎdǎciniţe Frunze V0 1,232±0,006 0,895±0,002 V1 1,145±0,005 *** 0,872±0,001 *** V2 0,819±0,002 *** 0,797±0,004 *** V3 1,215±0,004 * *** 0,845±0,004 *** *** V4 1,250±0,006 * 1,027±0,001 *** V5 1,215±0,004 * *** 0,952±0,002 *** *** Activitatea enzimelor antioxidante Prolina-aminoacid protector Variante V0 V1 V2 V3 V4 V5 Prolina µg/g fw 0,85±0,02 1,21±0,03 *** 3,42±0,05 *** 2,11±0,03 *** *** 1,54±0,02 *** 8,77±0,04 *** *** Rezultatele experimentelor in vase de vegetatie, in conditii de camp Parametrii de crestere faza vegetativa faza generativa Studiul procesului de fotosinteza Si al continutului in pigmenti asimilatori Proteina Aminoacizi liberi Aminoacizi % ASP V0 V2 V3 V5 1,16±0,02 SER 0,61±0,01 GLU 2,07±0,03 ALA 0,60±0,08 MET 0,19±0,008 TYR 0,38±0,009 LYS 1,10±0,01 Aminoacizi totali 11,26±0,2 1,06±0,01 *** 0,54±0,03 *** 1,88±0,02 *** 0,60±0,1 ns 0,14±0,008 *** 0,36±0,004 * 1,03±0,1 ** 10,65±0,1 * 1,08±0,1 * 0,57±0,04 * 1,96±0,02 ** 0,58±0,09 ns 0,15±0,009 *** 0,39±0,008 ns 1,05±0,08 * 10,74±0,2 * 1,08±0,09 * 0,59±0,04 * 1,90±0,03 *** 0,57±0,08 ns 0,19±0,008 ns 0,36±0,005 ns 1,09±0,1 ns 10,69±0,1 * Activitatea enzimelor antioxidante Prolina – aminoacid cu rol protector Variante Nr boabe/ spic Greutate boabe /spic Greutate a 1000 boabe (g) V0 52,6±2,08 2,95±0,46 56,2 V1 53,3±2,32 ns 3,04±0,23 ns 57,1 V2 10±1,4 *** 46,3±2,42 */*** 53,5±2,74 ns 0,521±0,1 *** 2,47±0,21 ns/*** 3,08±0,28 * 52,1 48±2,07 ns/*** 2,61±0,37 ns/*** 54,5 V3 V4 V5 53,5 57,6 Tratamentele cu AS au determinat: • Creşterea semnificativǎ a facultǎţii germinative faţǎ de valorile obţinute la loturile supuse stresului salin. • Accelerarea creşterii plantulelor de grâu şi stimularea toleranţei plantulelor de grâu la salinitate, atât în condiţii de laborator cât şi în cazul experimentelor în vase de vegetaţie. • Creşterea conţinutului de pigmenţi clorofilieni şi carotenoidici în frunzele plantulelor de grâu supuse stresului salin dar tratate cu AS, în comparaţie cu probele expuse stresului salin, in concordanta cu restabilirea procesului fotosintetic. • creşterea activităţii enzimelor antioxidante si ameliorarea toleranţei la stresul salin • creşterea semnificativă a conţinutului de prolină, aminoacid liber implicat in ameliorarea efectelor negative ale stresului salin. • creşterea conţinutului de proteine si a unor aminoacizi liberi, în comparaţie cu cele obţinute la loturile supuse salinităţii. • o creştere a numărului de boabe/spic, a greutăţii boabelor/spic, respectiv a greutăţii a 1000 de boabe, determinând o creştere a productivităţii comparativ cu cele ale plantelor aparţinând loturilor supuse salinităţii. Rezultatele studiilor noastre au arătat că, tratamentele cu soluţiile de AS aplicate cariopselor de grâu din soiul Crisana, prin îmbibare, şi plantelor prin pulverizare, au redus semnificativ efectele negative provocate de salinitate, efectele pozitive fiind mai pronunţate pentru soluţia de AS de concentraţie 0,1 mM. Lucrari • participări la manifestări științifice internaționale, cu 9 lucrări (5 ca prim autor) dintre care 2 în străinătate (1 Ungaria și 1 Grecia); •10 articole publicate dintre care 4 în calitate de prim autor in reviste cotate CNCSIS B+ ; •3 citări ale articolelor proprii; Proiect •Proiect transfrontalier HURO 1001 „Studiu comparativ bio-analitic al diferitelor sortimente de miere din regiunea transfrontalieră HU-RO” Un capitol într-o monografie pe tematica școlii postdoctorale, Perspective • Cercetǎrile vor putea fi extinse la alte soiuri de grâu sau la alte specii de interes economic, în agroecosisteme, pentru soluţii de AS de alte concentraţii, dar şi pentru alţi factori de stres abiotici şi biotici. Impact • Pe baza rezultatelor obţinute au fost elaborate 2 planuri de cultură pentru grâu în unităţi agricole tradiţionale, pilot, care vor verifica rezultatele cercetărilor efectuate. Studiu de caz I Eroziunea solului = criza globală tăcută, este un proces gradual, inobservabil care dacă este ignorat multă vreme poate avea consecinţe catastrofale. (Brown, 2011). Pe măsură ce ţările îşi pierd solul fertil, în cele din urmă îşi pierd şi capacitatea de a se hrăni singure. Proiect transfrontalier HURO Elaborarea strategiilor pentru solurile din regiunea Nyirseg si muntii Bihorului bazata pe directivele de sol ale UE. 191.000 Euro • Scop: elaborarea strategiei de protectia solului pe baza directivelor UE, in 2 zone defavorizate cu conditii naturale nefavorabile diferite • Strategia elaborată cuprinde: - eroziunea eoliană, eroziunea solului, compactarea solurilor, fertilizarea, schimbarea regimului de apă, sistemul de exploatare, posibilităţile de ameliorare. • Se va calcula indexul de sustenabilitate, util pentru luarea deciziilor de acordare a subvenţiilor şi stabilirea structurii culturilor. • Prin elaborarea strategiei zonei Nyirseg şi munţii Bihorului, proiectul va contribui la prevenirea sau diminuarea poluării solului, la respectarea prevederilor stricte ale UE privind siguranţa alimentară şi furajeră. • Se va asigura cresterea competitivitatii zonelor, limitarea migrarii populatiei, cresterea coeziunii sociale Studiu de caz II Vegetaţia oraşelor joacă un rol esenţial în asigurarea confortului, calităţii vieţii locuitorilor, în formarea aspectului estetic şi de confort al oraşelor noastre. Proiect transfrontalier HURO „Centru fitosanitar comun pentru spaţiile verzi urbane” cu un buget total de 580.000 Euro Scopul proiectului: dezvoltarea întreţinerii ecologice a spaţiilor publice, realizarea unui Centru Fitosanitar Comun care sa asigure instruirea specialiştilor, analiza riscurilor în domeniul sănătăţii plantelor, întreţinerea plantelor, diagnoză, şi analize toxicologice. Populaţia oraşelor direct vizate (Debrecen şi Oradea) este de peste 500.000 locuitori. În cadrul proiectului sunt planificate: • Realizarea în comun a unei baze de date complexe pentru determinarea gradului de periclitare a sănătăţii numeroaselor specii de plante ornamentale, • Elaborarea de baze de date conexe, educaţionale şi de consultanţă de specialitate, tematici şi materiale ajutătoare ale instruirilor, pagini WEB interactive, • Achiziţiona rea mijloacele necesare coordonării activităţilor comune de cercetare – dezvoltare. • Introducerea tehnologiilor moderne bazate pe prognoza ecologică va juca rol important în ecosanogeneza celor 2 zone, proiectul contribuind astfel şi la menţinerea starii de sanatate a populatiei si implicit la imbunatatirea randamentului ecoeconomic si bioeconomic al regiunii. Studiu de caz III In întreaga Europă, există încă anumite regiuni rurale in care sectorul agricol a fost afectat atât de factorii de mediu. In aceste zone se inregistrează: • o scădere importantă a antreprenoriatului în rândul tinerilor în domeniul agricol; • lipsa de know-how în ceea ce priveşte noile metode eficiente de cultivare şi promovare a produselor agricole • un nivel scăzut de educaţie; • lipsa unei conştiinţe de mediu. Project GRUNDTVIG-GMP - Lifelong learning programe “Green Cultivation Actions” decembrie 2010-2012 Consorţiul este format din 8 organizaţii, din 6 ţări; Grecia, România, Bulgaria, Turcia, Ungaria, Italia. Obiectivele proiectului sunt de a oferi o pregătire adecvată agricultorilor si somerilor din zonele defavorizate, care vor beneficia de creşterea socio-economică a zonelor în care ei îşi desfăşoară activitatea. Atingerea obiectivelor prin: • Conceperea de materiale de instruire • Modul de seminarii cu următoarele teme: - utilizarea de sere prototip care folosesc surse alternative de energie; - metode de gestionare a apelor de irigaţii; - utilizarea de tehnologii moderne pentru comercializarea şi vânzarea produselor agricole de pe piaţa europeană prin intermediul licitaţiilor pe internet; - Certificarea produselor agroalimentare - investigarea posibilităţilor şi a condiţiilor de procesare a produselor agricole Produsele proiectului vor fi prezentate in 7 limbi şi vor cuprinde: • metodele tradiţionale de instruire (cursuri de formare pentru 20-30 de cursanţi timp de 240 de ore) • Metode de învăţare la distanţă de tipul „e-learning” şi • sistemele bazate pe TIC (Platforma Web de Licitare a produselor agricole). Proiectul este în conformitate, cu reglementările UE în ceea ce priveşte: • sprijinirea dezvoltării agriculturii; • politicile agricole comune; • emisiile cu efect de seră; • managementul resurselor de apă. • In toate cele 3 studii prezentate se tine cont de pilonii inclusi in strategia de dezvoltare EUROPE 2020 1.Crestere inteligenta 2.Crestere durabila 3.Crestere favorabila incluziunii 1.– o economie bazata pe educatie, instruire, inovare si cercetare 2. - economie eficienta din punct de vedere al utilizarii resurselor naturale 3.– dezvoltarea unei economii care asigura coeziunea sociala si teritoriala ECONOMICUL TREBUIE SA SATISFACA NEVOILE SOCIALE IN ARMONIE CU MEDIUL ! Vă mulţumesc pentru atenţia acordată !