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 !