Più carbonio nelle radici con i sistemi di coltivazione estensivi – ottimizzazione dell’inventario dei gas serra

Zurigo-Reckenholz, 07.01.2021 - Il suolo offre un notevole potenziale per trattenere il CO2 proveniente dall’atmosfera sotto forma di carbonio e attenuare così il riscaldamento globale. I ricercatori di Agroscope sono riusciti a dimostrare che, nei sistemi di coltivazione estensivi, il carbonio penetra nel suolo attraverso le radici delle piante in misura significativamente maggiore di quanto si pensasse finora. Sulla base di questi risultati si sono adeguati i valori stimati per l’inventario nazionale dei gas serra.

La Confederazione utilizza l’inventario dei gas serra per verificare se la Svizzera è in linea con gli obiettivi di riduzione di CO2. Il suolo è molto importante, in quanto assorbe il CO2 proveniente dall’atmosfera. Le radici delle piante coltivate costituiscono la principale fonte di carbonio organico del suolo nei terreni coltivati. Nell’inventario dei gas serra si effettua una stima di queste immissioni sulla base della biomassa superficiale. Finora si pensava che l’apporto di carbonio attraverso le radici aumentasse in maniera proporzionale alla formazione di biomassa superficiale. In altre parole si ipotizzava un apporto di carbonio più elevato per i sistemi di coltivazione intensivi con rese elevate rispetto ai sistemi estensivi come l’agricoltura biologica.

Gli esperimenti in pieno campo a lungo termine smentiscono le ipotesi attuali

Agroscope ha appena smentito queste ipotesi: in due dei suoi più importanti esperimenti a lungo termine (DOK* e ZOFE*), i ricercatori hanno studiato l’apporto di carbonio sotterraneo per il granoturco e il frumento autunnale. L’apporto di carbonio è dato dalla somma del carbonio ceduto al suolo sia attraverso le radici stesse che tramite gli essudati radicali. Sorprendentemente, l’apporto di carbonio sotterraneo è rimasto costante in entrambe le colture, anche se la biomassa superficiale variava fino a un fattore di 3,5. Nell’esperimento DOK, rispetto a quella convenzionale la coltivazione biologica ha registrato fino a un terzo in più di apporto di carbonio attraverso gli essudati radicali nel granoturco, con il 20 per cento in meno di biomassa superficiale.

Come tratto distintivo, si può quindi affermare che nell’agricoltura biologica, rispetto a quella intensiva, si aggiunge più carbonio al suolo attraverso la biomassa delle radici e gli essudati radicali in rapporto alla biomassa superficiale.

Gli esperimenti in pieno campo nelle aziende del settore confermano gli studi di modello

I risultati di un altro studio completo su 24 aziende agricole in Svizzera hanno confermato i risultati degli esperimenti a lungo termine. Anche se le rese di frumento nelle aziende agricole biologiche sono state inferiori di un terzo rispetto a quelle convenzionali, la biomassa delle radici è stata superiore del 40 per cento. I risultati sottolineano il potenziale dei sistemi estensivi, biologici ad esempio, di aumentare l’apporto di carbonio nel suolo attraverso le radici e quindi di mitigare il cambiamento climatico.

Adeguamento dell’inventario dei gas serra

Sulla base di questi risultati di Agroscope, si sono adeguati i valori stimati nel modello per calcolare l’inventario dei gas serra. Questo inventario serve a verificare se la Svizzera è in linea con gli obiettivi di riduzione internazionali e nazionali previsti dal Protocollo di Kyoto e dalla legge sul CO2. Anche le emissioni di CO2 o l’assorbimento di CO2 del suolo sono importanti; entrambi possono essere influenzati dall’utilizzo agricolo. Siccome l’apporto di carbonio attraverso le radici non può essere misurato su vasta scala, finora la stima è avvenuta per i cereali sulla base delle rese della biomassa superficiale.

Maggiori informazioni

Pubblicazione dei risultati

Gli esiti delle ricerche di Agroscope sono stati elaborati nell’ambito del programma nazionale di ricerca «Uso sostenibile della risorsa suolo, PNR 68» e pubblicati nelle seguenti prestigiose riviste scientifiche:

· «Agriculture Ecosystems and Environment»
(DOI: 10.1016/j.agee.2018.07.010, Link https://doi.org/10.1016/j.agee.2018.07.010)

· «Science of the Total Environment»
(DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.143551, Link https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.143551)

*Informazioni per contestualizzare gli esperimenti

Agroscope ha studiato l’apporto di carbonio sotterraneo per il granoturco e il frumento autunnale nel corso di due esperimenti in pieno campo a lungo termine con intensità di gestione variabili. Gli esperimenti sono rappresentativi per diversi siti campicoli svizzeri:

· dal 1978 il confronto di sistemi DOK a lungo termine paragona i sistemi di agricoltura biologici e convenzionali (Therwil, BL)

· lo Zurich Organic Fertilisation Experiment (ZOFE) è iniziato nel 1949 ed è l’esperimento a lungo termine più datato condotto in Svizzera (Zurigo, Reckenholz)

Nello studio pratico completo, è stato determinato l’apporto delle radici per il grano autunnale in 24 aziende agricole dell’agglomerato di Zurigo. Le aziende sono state suddivise in tre gruppi:

· aziende miste convenzionali

· aziende convenzionali con lavorazione conservativa del suolo

· aziende biologiche

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Agroscope, Reckenholzstrasse 191, 8046 Zürich

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