Tecnologias

Monitoring and Management of Agroforestry using SmartAG [Portugal]

Agroforestry in Montado and Dehesa

technologies_7126 - Portugal

Completude: 88%

1. Informação geral

1.2 Detalhes do contato das pessoas capacitadas e instituições envolvidas na avaliação e documentação da tecnologia

Pessoa(s) capacitada(s)

Especialista em GST:

Lourenço Patrícia

AgroInsider

Portugal

Especialista em GST:

Marques da Silva José Rafael

AgroInsider

Portugal

Especialista em GST:

Paixão Luís

AgroInsider

Portugal

Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
Land Use Based Mitigation for Resilient Climate Pathways (LANDMARC)

1.3 Condições em relação ao uso da informação documentada através de WOCAT

O/a compilador/a e a(s) pessoa(s) capacitada(s) aceitam as condições relativas ao uso de dados documentados através da WOCAT:

Sim

1.4 Declaração de sustentabilidade da tecnologia descrita

A tecnologia descrita aqui é problemática em relação a degradação da terra de forma que não pode ser declarada uma tecnologia de gestão sustentável de terra?

Não

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

The Montado/ Dehesa Agroforestry system contributes to carbon sequestration in Spain and Portugal. The SmartAG app helps in monitoring and management of these systems, providing data available to farmers, producers, and stakeholders.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

The SmartAG model is mainly applied in the Montado (Portugal) and Dehesa (Spain) agroforestry systems which serve as a biodiversity oasis in the
Mediterranean region. They are currently being heavily impacted by climate change.
It contributes to achieving carbon sequestration potential. The SmartAG model is also applied in agriculture systems in Portugal, Spain, Greece, The Netherlands, Indonesia and Ukraine. Nevertheless, it can be applied in any part of the world. The SmartAG app provides accurate Agricultural Climate Services on a large-scale, available to farmers, producers, and stakeholders. The model analyzes agronomic anomalies to reduce CO2 emissions and promote CO2 sequestration in the soil, via remote sensing. Additionally, it seeks to remotely analyze farms by evaluating the spatiotemporal dynamics occurring in agroforestry activities for the same purposes.
Through data collection on land use, mapping, remote sensing and in situ data collection, an assessment of the initial state of the farm is carried out, along a carbon balance, to establish a reference scenario (baseline year). Future projections are made, and recommendations formulated.
Users appreciate this methodology because it helps them conserve or increase current carbon stocks, potentially creating a new source of income through the sale
of carbon credits. SmartAG is a highly user-friendly app which records georeferenced evidence of existing conditions and activities. It facilitates a transparent and participatory process in agroforestry ecosystem management.
SmartAG automatically processes data from Sentinel-1 and Sentinel-2 data, and LST data for thermo-climatic zoning. These data: i) allow monitoring, reporting and verification of farms; ii) provide machine learning capabilities in agroforestry and environmental data.
Based on Sentinel data, spectral vegetation indices are calculated to identify: i) crop anomalies related to soil-water-plant; ii) management zones to define different land uses, the selection of sampling locations and sensor installation sites, water sampling locations, and identification of species for biodiversity quantification.
The Montado/Dehesa is a slow-developing and very complex agroforestry system meaning that differences will be observable only at the end of a year or longer. In addition, it is a highly stratified system, consisting of a complex arboreal structure with trees of different ages, shrubs, and herbaceous vegetation. Given the limitations of Sentinel-1 and Sentinel-2 satellites it is essential to record georeferenced evidence of these. Using SmartAG app developed by AgroInsider allows the collection of georeferenced evidence (e.g., photos, audios, and videos) of
the vegetation structures, as well as documenting evidence of processes occurring such as ecosystem services and biodiversity. Georeferenced evidence is automatically uploaded into the system.

2.3 Fotos da tecnologia

2.4 Vídeos da tecnologia

Comentários, breve descrição:

https://www.youtube.com/watch?v=zxKjnAAkSI0

Data:

16/06/2023

Localização:

Évora, Portugal

Nome do cinegrafista:

Filipa Santos

2.5 País/região/locais onde a tecnologia foi aplicada e que estão cobertos nesta avaliação

País:

Portugal

Região/Estado/Província:

Alentejo

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Se a Tecnologia estiver uniformemente distribuída por uma área, especifique a área coberta (em km2):

100000,0

O(s) local(is) tecnológico(s) está(ão) localizado(s) em uma área permanentemente protegida?

Sim

Caso afirmativo, especifique:

Montado and Dehesa constitute a Very High Nature Value agroforestry system which is under protection.

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2023

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • durante experiências/ pesquisa
Comentários (tipos de projeto, etc.):

In 2023 AgroInsider started the implementation of the LMT and SmartAG monitoring in Agroforestry system case studies in Montado, in Portugal, and Dehesa, in Spain.

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Reduz, previne, recupera a degradação do solo
  • Preserva ecossistema
  • Protege uma bacia/zonas a jusante – em combinação com outra tecnologia
  • Preservar/melhorar a biodiversidade
  • Atenuar a mudanças climáticas e seus impactos

3.2 Tipo(s) atualizado(s) de uso da terra onde a tecnologia foi aplicada

Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra:

Sim

Especificar o uso misto da terra (culturas/ pastoreio/ árvores):
  • Agrossilvipecuária

Pastagem

Pastagem

Pastagem extensiva:
  • Fazenda pecuária
  • Pastoreio transumante
Pastagem intensiva/produção de forragem:
  • Pastos melhorados
Tipo de animal:
  • gado - carne bovina não-láctea
  • aves
  • ovelhas
É praticado o manejo integrado de culturas e pecuária?

Não

Produtos e serviços:
  • carne
  • leite
Espécie:

ovelhas

Contagem:

40

Espécie:

gado - leite e carne bovina (por exemplo, zebu)

Contagem:

40

Floresta/bosques

Floresta/bosques

  • Florestas/bosques (semi)naturais
Florestas (semi)naturais/ bosques: Especificar o tipo de manejo:
  • Retirada de madeira morta/podas
  • Mediterranean Agroforestry System (Montado/Dehesa)
  • cork holm, cork oak
As árvores especificadas acima são decíduas ou perenes?
  • perene
Produtos e serviços:
  • Frutas e nozes
  • Conservação/proteção da natureza
  • cork

3.3 O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?

O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?
  • Não (Continuar com a pergunta 3.4)

3.4 Abastecimento de água

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Precipitação natural

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • Agrofloresta
  • Gestão de pastoralismo e pastagem
  • Solo/cobertura vegetal melhorada

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas vegetativas

Medidas vegetativas

  • V1: cobertura de árvores/arbustos
  • V2: gramíneas e plantas herbáceas perenes
Medidas de gestão

Medidas de gestão

  • M1: Mudança no tipo de uso da terra
  • M2: Mudança de gestão/nível de intensidade

3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia

Deteriorização química do solo

Deteriorização química do solo

  • Cn: declínio de fertilidade e teor reduzido de matéria orgânica (não causado pela erosão)
  • Ca: acidificação
Deteriorização física do solo

Deteriorização física do solo

  • Pc: Compactação

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • Prevenir degradação do solo
  • Reduzir a degradação do solo

4. Especificações técnicas, implementação de atividades, entradas e custos

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

The LMT will be implemented on a farm with montado/dehesa (minimum area of 100 ha). Satellite data is used to characterize land use. After identifying the montado/dehesa area, field sampling is conducted. These data, along with satellite imagery, will be used to calculate the total CO2eq stock (above and below ground biomass) and estimate CO2eq sequestration. Farmers are encouraged to enhance LMT effectiveness, notably by engaging in ecosystem-value activities such as avoiding soil disturbance to preserve soil organic matter, increasing tree density, and maintaining water mirrors. Farmers will record georeferenced evidence of improvement activities and existing biodiversity in the montado and in other areas of the farm using the SmartAG developed by AgroInsider. This app will allow to monitor, report and verify carbon stocks through weekly alert reports, enabling the identification of carbon anomalies/losses over time and space.

Autor:

Patrícia Lourenço

Data:

23/04/2024

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique como custos e entradas foram calculados:
  • por área de tecnologia
Indique o tamanho e a unidade de área:

100 ha

Outro/moeda nacional (especifique):

Euro (€)

Indique a média salarial da mão-de-obra contratada por dia:

3590 €

4.3 Atividades de implantação

Atividade Periodicidade (estação do ano)
1. Select a farm with montado/dehesa (minimum area of 100 ha) In the baseline year
2. Characterization of the land use using satellite data in the baseline year In the baseline year
3. Field sampling in the montado/dehesa area In the baseline year
4. Field data along with satellite imagery will be used to calculate the total CO2eq stock (above and below ground biomass) and estimate CO2eq sequestration In the baseline year
5. Farmers are encouraged to enhance LMT effectiveness, notably by engaging in ecosystem-value activities such as avoiding soil disturbance to preserve soil organic matter, increasing tree density, and maintaining water mirrors In the baseline year
6. Farmers will record georeferenced evidence of improvement activities and existing biodiversity in the montado and in other areas of the farm using the SmartAG developed by AgroInsider Whenever farmers go to the field
7. After calculating the CO2eq stock and CO2eq sequestration estimates for the baseline year, SmartAG will allow to monitor, report and verify (MRV) carbon stocks through weekly alert reports. The MRV will enable the identification of carbon anomalies/losses over time and space Weekly

4.4 Custos e entradas necessárias para a implantação

Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade Custos totais por entrada % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra Data preprocessing before heading to the field Hour 4,0 20,0 80,0 0,0
Mão-de-obra Field data collection Hour 24,0 20,0 480,0 0,0
Mão-de-obra Post-processing of field and satellite data Hour 4,0 20,0 80,0 0,0
Mão-de-obra Improvement suggestions Hour 8,0 20,0 160,0 0,0
Mão-de-obra Emission estimates Hour 40,0 20,0 800,0 0,0
Equipamento Car renting Day 1,0 60,0 60,0 0,0
Equipamento Fuel Km 350,0 0,4 140,0 0,0
Material vegetal Soil sampling Samples 3,0 70,0 210,0 0,0
Outros 1,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 2010,0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 2010,0
Se o usuário da terra arca com menos que 100% dos custos, indique quem cobre os custos remanescentes:

The costs are covered by AgroInsider

Comentários:

This value varies depending on the distance from AgroInsider's headquarters to the farm, the farm's area, and carbon-emitting farm activities (i.e., agricultural activities).

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. Calculate the total CO2eq stock (above and below ground biomass) and estimate CO2eq sequestration In the baseline year
2. MRV carbon stocks Weekly
3. Record georeferenced evidence Whenever farmers go to the field

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

Human resources, farm area, and the quantity of carbon-emitting farm activities (i.e., agricultural activities).

5. Ambiente natural e humano

5.1 Clima

Precipitação pluviométrica anual
  • <250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1.000 mm
  • 1.001-1.500 mm
  • 1.501-2.000 mm
  • 2.001-3.000 mm
  • 3.001-4.000 mm
  • > 4.000 mm
Especificações/comentários sobre a pluviosidade:

Montado/Dehesa is influenced by the Mediterranean climate, characterized by a great variability in precipitation and temperature in each year and between years, presenting a hot summer lasting more than four months, associated with a high irregularity in precipitation, both inter- and intra-annually. In this climate, natural droughts are recurrent.

Zona agroclimática
  • Semiárido

More recent data for the agricultural years 2015/2016, 2016/2017, and 2017/2018 report values for cumulative precipitation for the Évora region (Alentejo) of 547 mm, 421 mm, and 612 mm, respectively. However, in the same region, in the 2018/2019 crop year, there was only 315 mm of precipitation, while in the following year, this value already reached 627 mm.
It is common in the Alentejo region to have several days with temperatures above 40 ◦C in summer and with minimum temperatures below 0 ◦C in winter. In the Estremadura region, the average minimum temperature recorded was 3.4 ◦C, and the average maximum temperature was 35.6 ◦C.

5.2 Topografia

Declividade média:
  • Plano (0-2%)
  • Suave ondulado (3-5%)
  • Ondulado (6-10%)
  • Moderadamente ondulado (11-15%)
  • Forte ondulado (16-30%)
  • Montanhoso (31-60%)
  • Escarpado (>60%)
Formas de relevo:
  • Planalto/planície
  • Cumes
  • Encosta de serra
  • Encosta de morro
  • Sopés
  • Fundos de vale
Zona de altitude:
  • 0-100 m s.n.m.
  • 101-500 m s.n.m.
  • 501-1.000 m s.n.m.
  • 1.001-1.500 m s.n.m.
  • 1.501-2.000 m s.n.m.
  • 2.001-2.500 m s.n.m.
  • 2.501-3.000 m s.n.m.
  • 3.001-4.000 m s.n.m.
  • > 4.000 m s.n.m.
Indique se a tecnologia é aplicada especificamente em:
  • Não relevante

5.3 Solos

Profundidade do solo em média:
  • Muito raso (0-20 cm)
  • Raso (21-50 cm)
  • Moderadamente profundo (51-80 cm)
  • Profundo (81-120 cm)
  • Muito profundo (>120 cm)
Textura do solo (solo superficial):
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície):
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
Matéria orgânica do solo superficial:
  • Médio (1-3%)

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Disponibilidade de água de superfície:

Precário/nenhum

Qualidade da água (não tratada):

apenas para uso agrícola (irrigação)

A salinidade da água é um problema?

Não

Ocorre inundação da área?

Não

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Médio
Diversidade de habitat:
  • Alto
Comentários e outras especificações sobre biodiversidade:

The Agroforestry system Montado, in Portugal, and Dehesa, in Spain, is a High Nature Value system characterized by a high complexity because of the interactions between climate, soil, pasture (natural pastures, fertilized natural pastures, and sown biodiverse permanent pastures rich in legumes), trees (e.g., pure or mix stands of cork oak, holm oak, stone pine), and animals (e.g., sheep, pigs, cows, goats). Montado/Dehesa is one of the most prominent and best preserved low-intensity farming systems in Europe. The integration of traditional land-use and biodiversity conservation that is characteristic of this system is an exemplar for the wise management of the countryside.

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Sedentário ou nômade:
  • Sedentário
Orientação de mercado do sistema de produção:
  • misto (subsistência/comercial)
Rendimento não agrícola:
  • 10-50% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Média
Indivíduos ou grupos:
  • Indivíduo/unidade familiar
  • Cooperativa
Nível de mecanização:
  • Mecanizado/motorizado
Gênero:
  • Mulheres
  • Homens
Idade dos usuários da terra:
  • meia-idade
  • idosos

5.7 Área média de terrenos utilizados pelos usuários de terrenos que aplicam a Tecnologia

  • < 0,5 ha
  • 0,5-1 ha
  • 1-2 ha
  • 2-5 ha
  • 5-15 ha
  • 15-50 ha
  • 50-100 ha
  • 100-500 ha
  • 500-1.000 ha
  • 1.000-10.000 ha
  • > 10.000 ha
É considerado pequena, média ou grande escala (referente ao contexto local)?
  • Grande escala

5.8 Propriedade de terra, direitos de uso da terra e de uso da água

Propriedade da terra:
  • Indivíduo, intitulado
Direitos do uso da terra:
  • Indivíduo
Direitos do uso da água:
  • Indivíduo
Os direitos de uso da terra são baseados em um sistema jurídico tradicional?

Sim

5.9 Acesso a serviços e infraestrutura

Saúde:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Educação:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Assistência técnica:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Emprego (p. ex. não agrícola):
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Mercados:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Energia:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Vias e transporte:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Água potável e saneamento:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Serviços financeiros:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Qualidade da floresta/do bosque

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Conservation and preservation of the Montado and Dehesa.
Estimated

Gestão de terra

Impedido
Simplificado
Comentários/especificar:

Conservation and preservation of the Montado and Dehesa.
Estimated

Renda e custos

Rendimento agrícola

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Selling carbon credits in the voluntary market
Estimated

Impactos ecológicos

Biodiversidade: vegetação, animais

Cobertura vegetal

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

MRV and Implementation of improvements in Montado/Dehesa.
Estimated

Biomassa/carbono acima do solo

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

MRV, Recording evidence and Implementation of improvements in Montado/Dehesa.
Measured

Diversidade vegetal

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

MRV, Recording evidence of reforestation of young growth and Implementation of improvements in Montado/Dehesa.
Estimated

Diversidade de habitat

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

MRV, Recording evidence and Implementation of improvements in Montado/Dehesa.
Estimated

Clima e redução de riscos de desastre

Emissão de carbono e gases de efeito estufa

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

MRV, Recording evidence, Calculation of emissions and Implementation of improvements in Montado/Dehesa.
Measured

Risco de incêndio

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

MRV and Implementation of improvements in Montado/Dehesa. Estimated

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Especificar a avaliação dos impactos fora do local (medidas):

None

6.3 Exposição e sensibilidade da tecnologia às mudanças climáticas graduais e extremos/desastres relacionados ao clima (conforme o ponto de vista dos usuários da terra)

Mudança climática gradual

Mudança climática gradual
Estação do ano aumento ou diminuição Como a tecnologia lida com isso?
Temperatura anual aumento moderadamente
Precipitação pluviométrica anual redução/diminuição moderadamente

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Onde de calor moderadamente
Seca moderadamente
Incêndio florestal moderadamente

6.4 Análise do custo-benefício

Como os benefícios se comparam aos custos de implantação (do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:

levemente positivo

Retornos a longo prazo:

positivo

Como os benefícios se comparam aos custos recorrentes/de manutenção(do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:

positivo

Retornos a longo prazo:

levemente positivo

6.5 Adoção da tecnologia

  • > 50%
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?
  • 51-90%

6.6 Adaptação

A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?

Não

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
Desertification combat efforts.
Diversifying income sources
Montado/dehesa conservation initiatives
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
New income source
Montado/dehesa conservation
Maintenance and increase of carbon stock.

6.8 Pontos fracos, desvantagens/riscos da tecnologia e formas de superá-los

Pontos fracos/desvantagens/riscos na visão do usuário da terra Como eles podem ser superados?
Price of carbon credit in the voluntary market Selling abroad of Portugal
Delay in the implementation of the voluntary carbon market
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
Delay in the implementation of the voluntary carbon market Selling abroad of Portugal
Certified credits before the entry of the new law on the voluntary carbon market by the European Union Quantify and recertify.

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

  • visitas de campo, pesquisas de campo

One visit per farm

  • entrevistas com usuários de terras

4

  • entrevistas com especialistas em GST

1

Quando os dados foram compilados (no campo)?

2022

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

Pinto-Correia, T., & Mira Potes, J. (2013). Livro verde dos montados.

Disponível de onde? Custos?

https://dspace.uevora.pt/rdpc/bitstream/10174/10116/1/Livro%20Verde%20dos%20Montados_Versao%20online%20%202013.pdf

Título, autor, ano, ISBN:

Lourenço, Patrícia, & Silva, José Rafael Marques (2023). How our portfolio of land-use practices might be adopted at scale in Portugal

Disponível de onde? Custos?

https://static1.squarespace.com/static/5f7b27859c352b2444f4cbd9/t/64a5440ac47212047978bc68/1688552460748/Portugal.pdf

Módulos