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Exploring the microbiome-mediated resilience of intercropping to more persistent precipitation regimes

Descrizione del progetto

Creare sistemi colturali resilienti ai cambiamenti climatici

I cambiamenti climatici stanno modificando le modalità di precipitazione, esponendo le colture a cicli sempre più frequenti di siccità e ristagni idrici. Sviluppare pratiche agricole in grado di garantire rese costanti nonostante queste condizioni variabili è una priorità assoluta. Un possibile approccio consiste nel coltivare più colture contemporaneamente, un metodo noto come consociazione, che può aumentare la resilienza favorendo lo sviluppo di popolazioni microbiche benefiche nel suolo. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto MiBioCrop punta a capire se la coltivazione mista di grano e piselli possa migliorare la resistenza delle colture ai modelli di precipitazioni irregolari. I ricercatori metteranno in campo diverse tecnologie molecolari per studiare in che modo la coltivazione mista influisce sulle risposte delle piante allo stress e sulle comunità microbiche. Le conoscenze ottenute aiuteranno a progettare sistemi colturali sostenibili e resilienti ai cambiamenti climatici.

Obiettivo

Persistent precipitation regimes (PRs) characterized by frequent wet and dry spells can severely disrupt crop production by alternating patterns of drought and waterlogging stresses, posing a serious threat to future food security. In the MiBioCrop project, I aimed to explore the potential of a classical cereal/legume intercropping (IC) system (i.e. wheat/pea) as a PR-resilient cropping system and test if such resilience is mediated by IC-induced shift in wheat rhizosphere microbiome. To achieve its main objectives, MiBioCrop will be implemented through three work packages (WPs) comprising 28 specific tasks, covering both research activities and an extensive communication and dissemination strategy. In WP1, I will expose wheat monoculture and intercropped plants to different PRs under ambient or elevated atmospheric temperature in the Free Air Temperature Increase (FATI) facility. Besides measuring crop yield, soil nutritional profile, soil denitrification activity, and nitrous oxide accumulation, I will use next-generation sequencing to study the wheat rhizosphere microbiome comprehensively. To study plant stress responses to PR during IC, I will use metabolomics, transcriptomics and quantitative PCR in WP2. In WP3, I will validate the microbial role in wheat productivity by using wheat rhizosphere soil from WP1 as soil inoculum and studying wheat yield and plant responses using transcriptomics and quantitative PCR in another FATI experiment under PRs. These results will enhance our understanding of the dynamics of plant-interspecific interaction, the role of rhizosphere microbiome in plant health under PRs, and the effectiveness of legume-based intercropping as a PR-resilient cropping system. This knowledge may be used for the development of sustainable agroecosystems in the face of novel altered weather patterns caused by climate change.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2025-PF

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Coordinatore

UNIVERSITEIT ANTWERPEN
Contributo netto dell'UE
€ 216 240,00
Indirizzo
PRINSSTRAAT 13
2000 Antwerpen
Belgio
Regione
Vlaams Gewest Prov. Antwerpen Arr. Antwerpen
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato