IL CONTESTO

La gestione convenzionale delle produzioni agricole spesso impoverisce la qualità del suolo e riduce la sua salute. I suoli impoveriti possono inoltre ridurre la capacità dell’ecosistema di fornire i servizi essenziali per la produzione agricola, con un impatto sulla resa e sull’efficienza dell’uso di acqua. La combinazione di aratura intensiva e alti livelli di concimi azotati (N) porta all’aumento della mineralizzazione del carbonio organico del suolo (SOC), un processo che determina il rilascio di CO₂ e aggrava il contributo dei suoli agricoli alla concentrazione di gas serra (GHG) nell’atmosfera [1]. Trovare soluzioni che funzionino nell’ambito del bilancio dell’azienda agricola, per mantenere i livelli di produzione agricole mitigando allo stesso tempo gli impatti climatici e ambientali, è un passo fondamentale verso un mondo più sostenibile.

LO STUDIO

Lo studio (https://doi.org/10.3390/agronomy11030407) nasce per valutare la possibilità di ridurre la concimazione chimica azotata nella coltivazione di mais (Zea mays L.). Il test è stato effettuato al centro di ricerca CERZOO, a Piacenza, in pieno campo su suolo agricolo esistente, in appezzamenti di 200 m², randomizzati per minimizzare qualsiasi differenza di suolo per i risultati finali. Sono stati testati tre livelli di fertilizzazione: 230 kg (100%), 160 kg (-30%) e 0 kg di azoto chimico sono stati applicati sui diversi appezzamenti, dopo aver effettuato su tutti una concimazione con 50 kg di azoto efficiente da liquame bovino, con SOP COCUS MAIZE+ e senza (Standard). Le radici sono state misurate all’antesi e le emissioni di N₂O sono state misurate per un intero di ciclo di coltivazione di un anno (aprile 2019 - aprile 2020).

I RISULTATI

È stata condotta un’analisi di confronto sulle radici, la produzione agricola e le emissioni di N₂O tra gli appezzamenti a coltivazione Standard con fertilizzazione chimica azotata al 100% e appezzamenti con il trattamento con SOP COCUS MAIZE+ e -30% di azoto chimico. I risultati hanno dimostrato, nelle piante trattate con SOP, un aumento significativo dei peli radicali molto fini e nella lunghezza delle radici fini, che migliorano entrambi l’efficienza di assorbimento d’acqua e il ciclo di nutrienti. La produzione è rimasta uguale per entrambi gli appezzamenti, Standard e SOP (circa 14 tonnellate di granella per ettaro), mentre le emissioni di N₂O sono ridotte del -23% per unità di produzione negli appezzamenti trattati SOP.

SOP E GLI OBIETTIVI DI SVILUPPO SOSTENIBILE DELLE NAZIONI UNITE (SDGs)

La possibilità di ridurre la fertilizzazione di azoto chimico mantenendo la stessa produzione agricola è un passo avanti verso la sostenibilità ambientale, la salute umana e in generale per la sicurezza alimentare che è sempre più a rischio a causa dei cambiamenti climatici. Il legame cruciale tra gli obiettivi di sviluppo sostenibile (SDGs) e la produzione agricola è basato sull’uso efficiente di azoto in sistemi di produzione di cereali [2]. La Commissione Europea ha riconosciuto questi legami come cruciali, e ha fissato degli obiettivi ambiziosi per ridurre l’uso di fertilizzazione chimica del -20% in campo dal 2030 [3]. Il motivo primario per queste linee guida sono gli impatti significativi sull’ambiente e salute umana derivanti dall’uso inefficiente di fertilizzazione chimica azotata nella produzione agricola[4]. L’aspetto più rilevante è che un uso eccessivo di fertilizzazione chimica azotata non porta necessariamente ad una maggiore produzione, ma può invece portare ad una grande dispersione di azoto nelle acque di superficie e sotterranee, causando impatti negativi sulla qualità dell’acqua, e un aumento di emissioni di gas serra atmosferici attraverso il ciclo dell’N₂O [5]. I prodotti SOP dimostrano la capacità di migliorare l’impatto ambientale delle operazioni agricole e di ridurre i rischi collegati al cambiamento climatico per la produzione di colture di base. Creando una base commerciale e scientifica per il mantenimento dei livelli di produzione delle attuali colture con un ridotto bisogno di fertilizzazione chimica, i prodotti SOP supportano il quadro degli SDGs dell’ONU per un mondo più sostenibile e possono essere riconosciuti dai produttori nelle loro filiere per l’SDG 6 (Qualità dell’acqua), SDG 11 (Città sostenibili), SDG 12 (Produzione responsabile), SDG 13 (Azione sul clima) e SDG 15 (Vita sulla terra). L’applicazione SOP COCUS MAIZE+ è stata certificata secondo gli standard ISO che garantisce il riconoscimento dell’allineamento con gli SDGs dell’ONU con l’uso di questa applicazione SOP in un ambito commerciale.

IL TEAM DI RICERCA

Il Prof. Vincenzo Tabaglio e il Dr. Andrea Fiorini lavorano nel Dipartimento di Scienze delle Produzioni Vegetali Sostenibili (DI.PRO.VE.S.) all’Università Cattolica del Sacro Cuore, Piacenza. Il loro lavoro è mirato allo studio di nuove pratiche e tecnologie innovative per la produzione agricola di mangimi e di alimenti, con uno sguardo sulla sostenibilità nell’industria alimentare. Il Dr. Marcello E. Chiodini, PhD, ricercatore presso l’Università degli Studi di Milano e collaboratore SOP e Lorenzo Poggianella dall’Università della California, Davis, hanno assistito nella progettazione della prova sulle colture e nell’analisi dei dati.

IL PRODOTTO SOP

SOP COCUS MAIZE+ è un concia per i semi basata su materiali naturali ed è prodotto da SOP - Save Our Planet. Il processo tecnologico SOP realizza soluzioni che, applicate alle colture, interagiscono con la popolazione microbica presente nel suolo e con la rizosfera al fine di migliorare l’interazione tra pianta e microrganismi. L’obiettivo della linea SOP COCUS è di migliorare l’efficienza nell’uso di acqua, la disponibilità di nutrienti e la loro assimilazione nella produzione di mais, al fine di migliorare la resilienza della pianta e la redditività degli agricoltori. Questa applicazione è commercializzata dal 2005 ed è usata dagli agricoltori in diversi paesi europei.