BLOG #16

Si discute molto della necessità di proteggere il suolo dal degrado e di ringiovanirne la qualità nell'agricoltura globale e del ruolo che possono svolgere i biostimolanti. Considerando lo stato critico del suolo e la sua essenzialità per la vita, abbiamo pensato che sarebbe stato interessante presentare una serie di post su questo argomento.   

Nel 2016, la Sottocommissione sui sistemi ecologici del Comitato per l'ambiente, le risorse naturali e la sostenibilità del Consiglio nazionale per la scienza e la tecnologia ha redatto un rapporto che presenta "Lo stato e il futuro dei suoli statunitensi". Sebbene questo rapporto sia specifico per ogni regione, c'è molto da capire perché le regioni di tutto il mondo condividono le stesse minacce e sfide. Questo post del blog analizzerà alcuni degli aspetti presentati nel rapporto e getterà le basi per interessanti post successivi in cui potremo entrare più nello specifico dei vari biostimolanti e delle opportunità che essi offrono per la protezione e il miglioramento dei suoli.

"In condizioni naturali, la formazione di un centimetro di suolo può richiedere 500 anni o più". ¹

Degrado del suolo

Gli Stati Uniti, come ogni regione, hanno tipi di suolo che si sono formati nel corso degli anni in risposta al clima e all'idrologia locali, all'attività biologica, alla topografia e ad altri fattori di formazione del suolo. Ogni tipo di suolo varia in base al modo in cui si degrada o si rigenera in risposta alle pratiche di gestione. Il suolo deve essere protetto dal degrado, altrimenti si compromettono importanti servizi ecosistemici. Tra l'altro, il degrado del suolo riduce la disponibilità di suolo per la produzione alimentare, il sequestro del carbonio e l'efficienza idrica. Secondo il rapporto, i suoli degradati "possono talvolta essere risanati con pratiche di gestione migliorate o con modifiche del suolo come la materia organica per alleviare le limitazioni fisiche o chimiche", pur notando che "i suoli degradati possono richiedere centinaia o addirittura migliaia di anni per riprendersi naturalmente". ²

Perdita di suolo

La perdita di suolo a causa dell'erosione, sia del vento che dell'acqua, può essere estrema. Il suolo è vivo con una comunità microbica. Il microbioma necessario per un suolo sano e funzionale varia a seconda del luogo e dell'uso. Sostituire il suolo perduto con un suolo proveniente da un altro luogo non sarà sufficiente a ripristinarne la funzione.

Negli Stati Uniti, il tasso di erosione stimato è in media di 4,6 tonnellate per acro all'anno^.3 I tassi di formazione del suolo non possono, da soli, compensare le attuali perdite di suolo dovute all'erosione. Non è facile quantificare i tassi di formazione del suolo, poiché sono molto variabili. Il rapporto suggerisce che i tassi medi di formazione del suolo si avvicinano a 0,5 tonnellate per acro all'anno. ^4,5 Ciò dimostra che non è possibile affidarsi alla sola formazione naturale del suolo per compensare gli elevati tassi di perdita del suolo in agricoltura.

Variabilità dei suoli

Esistono 12 "ordini di suoli", ognuno dei quali possiede caratteristiche che ne regolano i servizi ecosistemici e le risposte alle pratiche di gestione. I servizi ecosistemici forniti dal suolo variano a seconda degli usi del territorio, ma esiste una necessità comune di strategie di gestione che proteggano dagli effetti negativi per il futuro. Il rapporto sottolinea che, mentre l'obiettivo primario delle terre lavorative (terreni coltivati, pascoli, pascoli e gran parte dei terreni forestali della nazione) è quello di fornire cibo e fibre, "la sfida più significativa è quella di ridurre al minimo gli effetti negativi come l'erosione del suolo e la perdita di materia organica, nonché i rischi ambientali indesiderati all'interno e all'esterno del sito, derivanti dall'applicazione inappropriata di input agricoli come fertilizzanti e pesticidi".

Figura 1- Ordini del suolo degli Stati Uniti. Fonte: USDA NRCS

I mollisuoli sono un tipo di suolo che si forma generalmente sotto la vegetazione dei pascoli e contiene alti livelli di materia organica che immagazzina grandi quantità di carbonio e altri nutrienti essenziali per la crescita delle piante. Sono tra i terreni più produttivi a livello ^globale6 e comprendono circa il 22% della superficie degli Stati Uniti, ma meno del 7% della superficie globale^.7 Per contro, solo il 16% circa dei terreni africani è ottimale per la produzione di colture e bestiame^.8,9 La stragrande maggioranza dei terreni africani presenta bassi livelli di materia organica o un'elevata acidità, che rendono difficile la produzione di colture di successo.

Figura 2 - Ordini globali del suolo. Fonte: USDA NRCS

Minacce e sfide

Mentre in agricoltura spesso associamo la vitalità dei suoli alla produzione di colture, il rapporto su cui si basa questo post guarda al ruolo del suolo nella salvaguardia non solo della produzione alimentare, ma anche della qualità e della disponibilità dell'acqua, della biodiversità ecologica e della mitigazione dei cambiamenti climatici. Tre categorie sono state identificate come minacce chiave:

• Cambiamento dell'uso e della copertura del suolo: I cambiamenti nell'uso del suolo sono stati determinati dalla crescita e dagli spostamenti della popolazione, dall'aumento dell'impronta urbana, dalla variazione della domanda di acqua e di terra, dal cambiamento delle preferenze del pubblico e dei consumatori e dalle pressioni economiche sui gestori del territorio. I cambiamenti nelle pratiche di gestione del territorio che accompagnano questi spostamenti possono causare il degrado della funzione idrologica, la contaminazione, la salinizzazione e la compattazione dei suoli. Anche i livelli di nutrienti e carbonio e le comunità microbiche e di invertebrati subiscono un impatto.
• Pratiche di gestione del territorio non sostenibili: Il degrado dei suoli dovuto a cattive pratiche di gestione del territorio è una minaccia antropica significativa. Le pratiche non sostenibili influiscono sui servizi ecosistemici del suolo in tutti gli usi e tipi di suolo, molti dei quali specifici del suolo agricolo. I biota del suolo sono coinvolti in tutti i principali cicli nutrizionali e biogeochimici, compresi quelli del carbonio, dell'azoto e del fosforo, influenzando così lo stato nutrizionale delle piante, il flusso dei gas atmosferici, il sequestro del carbonio e la qualità dell'acqua. ^10,11,12 Una corretta gestione della biomassa è importante per la sopravvivenza della comunità biologica. Inoltre, una cattiva gestione della biomassa può influire negativamente sulla struttura del suolo, sul carbonio e sulla ritenzione idrica.
• Cambiamenti climatici e ambientali: I cambiamenti climatici e ambientali hanno un impatto significativo sui processi, sulle funzioni e sulle perdite del suolo, compreso il potenziale di sequestro del carbonio. L'aumento delle temperature del suolo e le variazioni di umidità potrebbero portare a un maggiore rilascio di carbonio e di gas serra attraverso il decadimento della materia organica del suolo^.13 La siccità causata dai cambiamenti climatici limiterebbe la produttività delle piante e il conseguente apporto di carbonio al suolo. Potrebbe anche aumentare l'erosione causata dal vento e dalla pioggia. I cambiamenti nella distribuzione delle specie invasive potrebbero influenzare il pH e la struttura del suolo, la diversità biotica, i livelli di umidità, la capacità di ritenzione idrica e il ciclo dei nutrienti^.14,15,16,17

Quali sono state le opportunità individuate per affrontare queste minacce e sfide? Come ci si aspetterebbe: ricerca, tecnologia, gestione del territorio e scienze sociali. È un momento eccellente per portare i biostimolanti in primo piano in questa discussione. Potete leggere l'intero rapporto qui: https://obamawhitehouse.archives.gov/sites/default/files/microsites/ostp/ssiwg_framework_december_2016.pdf