إعلان PRIN 2022D. D. N. 104 بتاريخ 2 فبراير 2022
عنوان المشروع: المساواة والقدرة على الصمود في النظم الإيكولوجية الزراعية من خلال الإدارة الذكية للمياه واستخدامها (ERASMUS)
رمز CUP B53D23006510006
الميزانية: € 92.600
P.I. أو مسؤول U.R.: الباحث الرئيسي: الأستاذ أليساندرو باغانو – جامعة بوليتكنيك باري
وحدات بحث أخرى أو وحدات فرعية محتملة: جامعة بوليتكنيك ميلانو (POLIMI)، جامعة سانّيو (UNISANNIO)، المجلس الوطني للبحوث – معهد أبحاث المياه (CNR-IRSA) (شارك في المرحلة الأولية من المشروع، قبل انتقال الباحث الرئيسي إلى جامعة بوليتكنيك باري)
وصف موجز للمشروع
يهدف مشروع ERASMUS إلى تحليل قدرة النظم الإيكولوجية الزراعية المروية على الصمود، ثم تحديد استراتيجيات محتملة لضمان تحسينها. وقد حلّل المشروع أوجه الترابط الوثيقة بين المياه والطاقة والإنتاج الزراعي والظروف البيئية وممارسات الإدارة المميزة لهذه الأنظمة، مع التركيز أساسًا على الإدارة الكفؤة والمستدامة للموارد المائية. ولهذا الغرض، اقترح مشروع ERASMUS دمج مناهج نمذجة ديناميات النظم، والمؤشرات متعددة الأبعاد، والنمذجة الهيدروليكية/العددية، والنمذجة التشاركية، وتطبيقها على حالتي دراسة تمثلهما جمعيتان للري تقعان في جنوب إيطاليا.
الغرض
تمثّل الهدف الرئيسي للمشروع في تفعيل مفهوم القدرة على الصمود في النظم الإيكولوجية الزراعية المروية، من خلال تحويله إلى أدوات وأساليب مفيدة لدعم الإدارة التكيفية والمستدامة للموارد المائية، حتى في ظل تزايد ندرتها. وبمزيد من التفصيل، سعى مشروع ERASMUS إلى: i) تحسين فهم الديناميات التي تميّز النظم الإيكولوجية الزراعية المروية؛ ii) تحديد مجموعة من المؤشرات وتطويرها لتقييم القدرة على الصمود، بحيث تغطي أبعادها المتعددة ومختلف القطاعات ذات الصلة؛ iii) تحليل التقنيات المبتكرة لتحديث أنظمة الري وتقييمها (بما في ذلك المقارنة بينها)، مع إيلاء اهتمام خاص لاستخدام الصمامات الذكية وتحديث الشبكات القائمة؛ iv) اختبار الحلول التقنية والإدارية في دراسات حالة واقعية، مع تشجيع مشاركة أصحاب المصلحة وتبادل المعارف، بهدف دعم إمكانية تكرار نتائج المشروع أيضاً.
النتائج المتوقعة
كانت النتائج الرئيسية المتوقعة هي:
- تطوير نموذج مفاهيمي لتحليل قدرة النظم الإيكولوجية الزراعية المروية على الصمود باستخدام أدوات نمذجة ديناميات النظم؛
- تحديد مجموعة متعددة الأبعاد من المؤشرات القادرة على تغطية البعد الهيدروليكي لكفاءة تشغيل شبكات الري أساسًا، وربطه بالأبعاد الزراعية والبيئية والطاقية والاجتماعية والاقتصادية؛
- مراجعة الحلول التكنولوجية المبتكرة لإدارة أنظمة الري وتقييمها مقارنةً بعضها ببعض، بما في ذلك التقنيات الذكية والمستقلة عن الشبكة؛
- اختبار الحلول التقنية والإدارية المحتملة الرامية إلى تعزيز قدرة أنظمة الري على الصمود، باستخدام النمذجة الهيدروليكية والعددية؛
- إنشاء مجتمعات الابتكار في موقعين تجريبيين، وتحديد عناصر منهجية مفيدة لإمكانية تكرار التجربة ودعم اتخاذ القرارات.
النتائج المحققة
طُوّر في المشروع مخطط حلقات سببية وحُلّل، وهو مفيد لتحديد حلقات التغذية الراجعة ومواطن الضعف ونقاط التأثير التي تؤثر في قدرة النظم الإيكولوجية الزراعية المروية على الصمود. كما وُضع إطار للمؤشرات لتقييم قدرة أنظمة الري على الصمود من منظور ترابط المياه والطاقة والغذاء والنظم الإيكولوجية. وقد أتاح استطلاع وطني موجّه إلى اتحادات الري صورةً محدّثة عن حالة البنى التحتية للري، واحتياجاتها إلى الابتكار، وأبرز العوائق التي تحول دون ابتكارها. وفيما يتعلق بحالتي دراسة محددتين، أسهم استخدام النمذجة الهيدروليكية والعددية في تحديد استراتيجيات فعّالة من حيث التكلفة لإعادة التأهيل، واختبار تقنيات مبتكرة مثل OASIS وGreenValve. كما أثبت المشروع استدامة هذه الأجهزة من حيث الطاقة وإمكاناتها في مجال الإدارة، وأطلق مجتمعين للابتكار، أسهما في إشراك أصحاب المصلحة، والتحقق من صحة النتائج، ومناقشة التطورات المستقبلية المحتملة، بما في ذلك على المستوى الدولي.
تمحور مشروع ERASMUS حول تحليل قدرة النظم البيئية الزراعية المروية على الصمود، وتحديد استراتيجيات لتعزيزها، مع إيلاء اهتمام خاص للإدارة الفعالة والمستدامة للموارد المائية في ظل تزايد ندرتها. وتناول المشروع أنظمة الري بوصفها أنظمة اجتماعية-إيكولوجية معقدة، تتسم بترابط وثيق بين المياه والطاقة والإنتاج الزراعي والظروف البيئية وممارسات الإدارة، مع دمج المناهج المفاهيمية، ومراجعة المؤشرات، والنمذجة الهيدروليكية والعددية، والنمذجة التشاركية، وتطبيقها على دراستي حالة في جنوب إيطاليا تمثلهما رابطتان للري. وتمثل الهدف الرئيسي في جعل مفهوم القدرة على الصمود قابلاً للتطبيق في النظم البيئية الزراعية المروية، من خلال أدوات وأساليب تسهم في دعم الإدارة التكيفية والمستدامة للموارد المائية. وشملت النتائج الرئيسية المتوقعة تطوير نموذج مفاهيمي باستخدام نمذجة ديناميات النظم، وتحديد مجموعة متعددة الأبعاد من المؤشرات، ومراجعة التقنيات المبتكرة وتقييمها المقارن، واختبار الحلول التقنية والإدارية في دراسات حالة واقعية، وإطلاق مجتمعات الابتكار. وتؤكد النتائج المحققة بلوغ هذه الأهداف: فقد جرى تطوير مخطط للحلقات السببية وتحليله لتحديد حلقات التغذية الراجعة ومواطن القصور ونقاط التدخل الممكنة (نقاط التأثير)؛ ووُضع إطار للمؤشرات من منظور ترابط المياه والطاقة والغذاء والنظم الإيكولوجية؛ وقدمت دراسة استقصائية وطنية صورة محدّثة عن حالة البنى التحتية للري واحتياجات الابتكار؛ وأخيراً، أسهمت النمذجة الهيدروليكية والعددية في تحديد استراتيجيات فعالة من حيث التكلفة لتحديث الأنظمة القائمة، وفي اختبار تقنيات مبتكرة مثل OASIS وGreenValve، مع إبراز إمكاناتها في دعم إدارة أنظمة الري. وتميز المشروع بإشراك أصحاب المصلحة، بهدف نقل النتائج أيضاً إلى سياقات أخرى ونشر النماذج والتقنيات على نطاق أوسع.
